SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 262
Baixar para ler offline
Penulis:
Budi Utami,
Agung Nugroho Catur Saputro,
Lina Mahardiani,
Sri Yamtinah,
Bakti Mulyani.
Pusat Perbukuan
Departemen Pendidikan Nasional
K I M I A
untuk SMA dan MA Kelas X
Penulis : Budi Utami, Agung Nugroho Catur Saputro, Lina Mahardiani, Sri Yamtinah,
Bakti Mulyani.
Editor : Caecilia Citra Dewi
Seting/Lay-out : TimSeting
Desain Cover : Fascho
.
Hak Cipta pada Departemen Pendidikan Nasional
Dilindungi Undang-undang
Hak cipta buku ini dibeli oleh Departemen Pendidikan Nasional
dari Penerbit CV. HaKa MJ
Diterbitkan oleh Pusat Perbukuan
Departemen Pendidikan Nasional
Tahun 2009
Diperbanyak oleh ...
ii
540.7
KIM Kimia 1 : Untuk SMA/MA Kelas X / penulis, Budi Utami…[et al] ;
editor, Caecilia Citra Dewi ; ilustrator, Tim Redaksi. -- Jakarta :
Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2009.
iv, 250 hlm. : ilus ; 25 cm.
Bibliografi : hlm. 238-239
Indeks
ISBN 978-979-068-179-8 (Jilid lengkap)
ISBN 978-979-068-180-4
1. Kimia-Studi dan Pengajaran I. Judul II. Caecilia Citra Dewi
III. Budi Utami
iii
S Kata Sambutan
Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat rahmat
dan karunia-Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Departemen Pendidikan
Nasional, pada tahun 2008, telah membeli hak cipta buku teks pelajaran ini
dari penulis/penerbit untuk disebarluaskan kepada masyarakat melalui
situs internet (website) Jaringan Pendidikan Nasional.
Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar Nasional
Pendidikan dan telah ditetapkan sebagai buku teks pelajaran yang memen-
uhi syarat kelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaran melalui
Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 27 Tahun 2007 tanggal 25
Juli 2007.
Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada
para penulis/penerbit yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya
kepada Departemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luas
oleh para siswa dan guru di seluruh Indonesia.
Buku-buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepada Depar-
temen Pendidikan Nasional ini, dapat diunduh (down load), digandakan,
dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun, untuk
penggandaan yang bersifat komersial harga penjualannya harus memenuhi
ketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Diharapkan bahwa buku teks
pelajaran ini akan lebih mudah diakses sehingga siswa dan guru di seluruh
Indonesia maupun sekolah Indonesia yang berada di luar negeri dapat
memanfaatkan sumber belajar ini.
Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini.
Kepada para siswa kami ucapkan selamat belajar dan manfaatkanlah buku
ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku ini masih perlu diting-
katkan mutunya. Oleh karena itu, saran dan kritik sangat kami harapkan.
Jakarta, Februari 2009
Kepala Pusat Perbukuan
Kimia X SMA
234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234
234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234
234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234
234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234
234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234
234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234
234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234
234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234
234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234
iii
Puji syukur atas selesainya penyusunan buku ini. Buku
pelajaran kimia ini disusun untuk memenuhi kebutuhan bagi guru
dan siswa dalam kegiatan pembelajaran kimia. Sehingga para guru
dan siswa mempunyai alternatif penggunaan buku sesuai dengan
pilihan dan kualitas yang diperlukan.
Materi dalam buku ini disajikan dengan runtut disertai contoh-
contoh dan ilustrasi yang jelas, dengan kalimat yang yang sederhana
dan bahasa yang komunikatif. Penjelasan setiap materi disertai
dengan gambar, tabel, serta grafik untuk memperjelas konsep yang
disajikan.
Dalam menyajikan materi, buku ini dilengkapi dengan
percobaan-percobaan sederhana di laboratorium, yang diharapkan
akan lebih membantu meningkatkan pemahaman para siswa. Pada
akhir setiap konsep juga disajikan uji kompetensi sehingga para
siswa dapat lebih memahami konsep yang dipelajari.
Akhirnya, penulis berharap buku ini akan dapat memberikan
sumbangan bagi proses pembelajaran kimia. Penulis menyadari
bahwa tak ada gading yang tak retak, maka kritik dan saran demi
perbaikan buku ini senantiasa penulis harap dan nantikan.
Surakarta, Juni 2007
Penulis
Kata PengantarKp
Buku ini terdiri dari 6 bab, setiap bab memuat:
judul bab,
tujuan pembelajaran,
kata kunci,
peta konsep,
subbab,
contoh soal,
latihan,
rangkuman, dan
uji kompetensi.
Di tengah dan akhir tahun diberikan ujian semester.
Pada halaman akhir diberikan glosarium, indeks buku, dan daftar pustaka, sebagai alat
bantu dan pelengkap buku.
v
1.1 Struktur Atom 4
A. Perkembangan Pemahaman
Mengenai Struktur Atom 4
B. Partikel Dasar 10
C. Isotop, Isobar, dan Isoton 16
Rangkuman 17
Uji Kompetensi 1 18
1.2 Sistem Periodik Unsur 23
A. Perkembangan Sistem Periodik
Unsur 23
Rangkuman 36
Uji Kompetensi 2 37
2.1 Konfigurasi Elektron Gas Mulia 45
2.2 Ikatan Ion 46
2.3 Ikatan Kovalen 49
A. Ikatan Kovalen Koordinasi 51
B. Polarisasi Ikatan Kovalen 51
2.4 Pengecualian dan Kegagalan Aturan
Oktet 52
A. Pengecualian Aturan Oktet 53
B. Kegagalan Aturan Oktet 53
2.5 Ikatan Logam 54
Rangkuman 55
Uji Kompetensi 56
3.1 Tata Nama Senyawa Sederhana 63
A. Tata Nama Senyawa Molekul
(Kovalen) Biner 64
B. Tata Nama Senyawa Ion 65
C. Tata Nama Senyawa Terner 68
3.2 Persamaan Reaksi 72
A. Menulis Persamaan Reaksi 72
B. Penyetaraan Persamaan
Reaksi 74
3.3 Hukum-hukum Dasar Kimia 80
A. Hukum Kekekalan Massa
(Hukum Lavoisier ) 80
B. Hukum Perbandingan Tetap
(Hukum Proust) 82
C. Hukum Kelipatan Perbandingan
(Hukum Dalton) 86
D. Hukum Perbandingan Volume
(Hukum Gay Lussac) 87
E. Hipotesis Avogadro 90
v
3.4 Konsep Mol 97
A. Hubungan Mol (n) dengan
Jumlah Partikel (X) 98
B. Massa Molar 99
C. Volume Molar Gas 102
D. Molaritas Larutan 106
3.5 Stoikiometri Senyawa 109
A. Komposisi Zat 109
B. Komposisi Zat Secara
Teoritis 110
C. Menentukan Rumus Kimia
Zat 112
3.6 Stoikiometri Reaksi 115
A. Arti Koefisien Reaksi 115
B. Pereaksi Pembatas 118
C. Menentukan Rumus Kimia
Hidrat 121
Rangkuman 124
Uji Kompetensi 125
4.1 Larutan Elektrolit dan Non-
elektrolit 145
A. Penggolongan Larutan
Berdasarkan Daya Hantar
Listrik 145
B. Teori Ion Svante August
Arrhenius 148
C. Elektrolit Kuat dan Elektrolit
Lemah 149
D. Reaksi Ionisasi Larutan
Elektrolit 150
E. Senyawa Ionik dan Senyawa
Kovalen Polar 151
4.2 Konsep Reaksi Oksidasi-Reduksi
(Redoks) 154
A. Perkembangan Konsep Reaksi
Reduksi-Oksidasi 154
B. Bilangan Oksidasi 156
C. Reaksi Autoredoks (Reaksi
Disproporsionasi) 159
D. Tata Nama Senyawa Berdasar-
kan Bilangan Oksidasi 160
E. Penerapan Konsep Reaksi
Redoks dalam Pengolahan
Limbah
(Lumpur Aktif) 160
Rangkuman 163
Uji Kompetensi 164
Kata Sambutan
5.1 Senyawa Karbon 171
A. Menguji Keberadaan Unsur-
unsur C, H, dan O dalam
Senyawa Karbon 172
B. Keunikan Atom Karbon 173
C. Isomer 174
5.2 Senyawa Hidrokarbon 174
A Penggolongan Hidrokarbon 176
B. Tata Nama Senyawa
Hidrokarbon 177
5.3 Penggunaan Senyawa Hidrokarbon
dalam Kehidupan Sehari-hari 193
A. Bidang Pangan 193
B. BidangSandang 194
C. Bidang Papan 195
D. Bidang Perdagangan 195
E. Bidang Seni dan Estetika 195
Rangkuman 199
Uji Kompetensi 199
6.1 Pembentukan Minyak Bumi dan
Gas Alam 206
vii
6.2 Komponen-komponen Minyak Bumi
dan Teknik Pemisahan Fraksi
Minyak Bumi 203
6.3 Teknik Pengolahan Minyak
Bumi 208
A. Desalting 209
B. Distilasi 209
6.4 Bensin 211
A. Kualitas Bensin 211
B. Penggunaan Residu dalam
Industri Petrokimia 212
C. Dampak Pembakaran Bahan
Bakar terhadap Lingkungan 214
Rangkuman 221
Uji Kompetensi 222
Kimia X SMA 1
Tujuan Pembelajaran:
Setelah mempelajari bab ini, Anda diharapkan mampu:
1. Menjelaskan perkembangan teori atom dari teori atom Dalton
sampai mekanika kuantum.
2. Menuliskan konfigurasi elektron suatu atom.
3. Menyebutkan jenis-jenis partikel dasar penyusun atom.
4. Menjelaskan struktur atom.
5. Menentukan jumlah proton, neutron, dan elektron suatu atom
atau ion.
6. Menentukan jumlah nomor atom dan massa atom suatu atom
jika diketahui jumlah proton, neutron, dan elektron.
7. Menjelaskan proses penemuan partikel-partikel dasar pe-
nyusun atom.
8. Menjelaskan pengertian isotop, isobar, dan isoton.
9. Memberikan contoh isotop, isobar, dan isoton.
10. Menjelaskan perkembangan sistem periodik unsur dari sistem
triad sampai sistem periodik unsur modern.
11. Membedakan dasar-dasar penyusunan setiap sistem periodik
unsur.
12. Menjelaskan pengertian periode dan golongan dalam sistem
periodik unsur.
13. Menentukan elektron valensi, jumlah kulit atom, nomor
periode, dan nomor golongan suatu unsur dalam sistem
periodik unsur.
14. Menjelaskan pengertian jari-jari atom, energi ionisasi, elektro-
negatifitas, afinitas elektron.
15. Menjelaskan kecenderungan jari-jari atom, energi ionisasi,
elektronegatifitas, afinitas elektron, sifat logam, titik didih,
dan titik leleh suatu unsur dalam satu periode dan satu
golongan.
Struktur Atom dan Sistem
Periodik Unsur
*)*

Kata Kunci
Pengantar
Atom, model atom Dalton, Rutherford,
proton, elektron, lambang unsur, isotop,
isobar, triade, hukum oktaf, Mendeleev,
periode, golongan, jari-jari atom, energi
ionisasi, dan afinitas elektron.
Pernahkah Anda berpikir bagaimana seandainya sepotong besi dipotong menjadi
dua, kemudian setiap bagian dipotong lagi menjadi dua, kemudian setiap bagian
yang kecil dipotong menjadi dua lagi, dan seterusnya sampai bentuk yang terkecil.
Kira-kira apa yang akan Anda peroleh? Pernahkah juga Anda berpikir hamparan
pasir di pantai yang dari kejauhan tampak seperti hamparan permadani, tetapi ketika
didekati dan dipegang ternyata hanya butiran-butiran kecil. Nah, seperti itulah juga
semua zat yang ada di dunia ini yang juga tersusun atas partikel-partikel paling kecil
yang menyusun zat yang lebih besar. Partikel terkecil yang menyusun setiap zat di
dunia ini oleh para ilmuwan dikenal dengan sebutan atom.
Untuk mengawali pelajaran kimia di kelas X ini, Anda akan mempelajari tentang
struktur atom, bagaimana bentuk atom itu, apa saja partikel penyusun atom, berapa
banyak atom di dunia ini, bagaimana upaya para ahli untuk mengelompokkan atom-
atom tersebut agar mudah dipelajari, dan lain-lain. Selamat memasuki dunia ilmu
kimia yang penuh dengan keajaiban dan keindahan serta penuh pelajaran untuk
kemaslahatan hidup di dunia.
Kimia X SMA2
PetaKonsep
A.StrukturAtom
terdiriatas
terletakpada
digambarkan
diperbaiki
diperbaiki
diperbaiki
diperbaiki
menentukanmenentukan
Atom
IntiAtom
Proton
(eks.sinarterusan)
Neutron
(eks.Chadwick)
NomorAtomNomorMassa
IsotonIsobarIsotop
Elektron
(eks.sinarkatode)
KulitElektron
ValensiELektron
Konfigurasi
Elektron
Perkembangan
ModelAtom
ModelAtomDalton
ModelAtom
Thompson
ModelAtom
Rutherford
ModelAtomBohr
ModelAtomModern
mengalami
meliputimeliputi
hubungan
memiliki
Kimia X SMA 3
B.SistemPeriodikUnsur
Penyempurnaan
menjadi
TakLengkapPanjangPendek
PeriodeGolongan
Elek.Valensi
ditunjukkanterdiridari
meliputi
Gol.Lantanida
danAktinida
GolonganBGolonganA
Logam
Metaloid
Nonlogam
sifatsifatsifat
sifat
Perkembangansistem
periodik
KulitElektron
Energi
Ionisasi
Afinitas
Elektron
Jari-jari
Atom
Elektro-
negatifitas
M
enjelaskankeperiodikanberupa
S.P.Mendeleev
LotharMeyer
HukumOktafdari
JohnNewland
HukumTriad
Dobereiner
Pengelompokan
Unsur
Atom/Unsur
SistemPeriodik
SPUModern/Panjang
mempunyai
keperiodikan
dari
dari
dari
ditunjukkan
Kimia X SMA4
1.1 StrukturAtom
A. Perkembangan Pemahaman Mengenai Struktur Atom
Setiap materi di alam semesta ini tersusun atas partikel-partikel yang sangat
kecil yang oleh para ahli dikenal dengan nama atom. Sejak dahulu kala pertama
manusia berpikir tentang zat penyusun setiap materi, kemudian dirumuskannya
teori atom dan sampai sekarang di zaman yang serba canggih ini, keberadaan
atom sudah diterima semua orang, tetapi bagaimana bentuk sebenarnya atom
tersebut serta penyusunnya belum diketahui secara pasti. Para ahli hanya
mereka-reka berdasarkan pengamatan di laboratorium terhadap gejala yang
ditimbulkan jika suatu materi diberi perlakukan tertentu. Dari pengamatan
gejala-gejala tersebut para ahli kemudian membuat teori tentang atom dan
memperkirakan bentuk atom tersebut yang dikenal dengan sebutan model atom.
Model-model atom yang diusulkan oleh para ahli mengalami per-kembangan
sampai sekarang dan akan terus berkembang seiring dengan semakin
canggihnya instrumen laboratorium yang ditopang oleh kemajuan iptek yang
luar biasa.
1. Model Atom Dalton
Tahukah Anda bahwa di dunia ilmu
kimia ini patut dikenang satu nama sebagai
pencetus teori atom modern yang asli. Dia
adalah seorang guru dan ahli kimia ber-
kebangsaan Inggris bernama John Dalton
(1776 – 1844). Sumbangan Dalton merupakan
keunikan dari teorinya yang meliputi dua hal:
a. Dia adalah orang pertama yang melibatkan
kejadian kimiawi seperti halnya kejadian
fisis dalam merumuskan gagasannya ten-
tang atom.
b. Dia mendasarkan asumsinya pada data kuantitatif, tidak menggunakan
pengamatan kualitatif atau untung-untungan.
Teori atom Dalton dikemukakan berdasarkan dua hukum, yaitu hukum
kekekalan massa dan hukum perbandingan tetap. Teori atom Dalton
dikembangkan selama periode 1803-1808 dan didasarkan atas tiga asumsi
pokok, yaitu:
a. Setiap unsur kimia tersusun oleh partikel-partikel kecil yang tidak dapat
dihancurkan dan dipisahkan yang disebut atom. Selama mengalami
perubahan kimia, atom tidak bisa diciptakan dan dimusnahkan.
b. Semua atom dari suatu unsur mempunyai massa dan sifat yang sama,
tetapi atom-atom dari suatu unsur berbeda dengan atom-atom dari unsur
yang lain, baik massa maupun sifat-sifatnya yang berlainan.
c. Dalam senyawa kimiawi, atom-atom dari unsur yang berlainan melakukan
ikatan dengan perbandingan angka sederhana.
Gambar 1.1 John Dalton (1766 –
1844) adalah ilmuwan Inggris.
Sumber: Microsoft Encarta Library
2005.
Kimia X SMA 5
elektron
materi bermuatan
positif
Gambar 1.3 Model Atom Thompson
2. Model Atom Thompson
Pada tahun 1897 J. J. Thompson
menemukan elektron. Berdasarkan pene-
muannya tersebut, kemudian Thompson
mengajukan teori atom baru yang dikenal
dengan sebutan model atom Thompson.
Model atom Thompson dianalogkan seperti
sebuah roti kismis, di mana atom terdiri atas
materi bermuatan positif dan di dalamnya
tersebar elektron bagaikan kismis dalam roti
kismis. Karena muatan positif dan negatif
bercampur jadi satu dengan jumlah yang
sama, maka secara keseluruhan atom
menurut Thompson bersifat netral (Martin
S. Silberberg, 2000).
3. Model Atom Rutherford
Antoine Henri Becquerel (1852-1908), seorang ilmuwan dari Perancis
pada tahun 1896 menemukan bahwa uranium dan senyawa-senyawanya
secara spontan memancarkan partikel-partikel. Partikel yang dipancarkan
itu ada yang bermuatan listrik dan memiliki sifat yang sama dengan sinar
katode atau elektron.
Unsur-unsur yang memancarkan sinar itu disebut unsur radioaktif,
dan sinar yang dipancarkan juga dinamai sinar radioaktif. Ada tiga macam
sinar radioaktif, yaitu:
a. sinar alfa (α), yang bermuatan positif
b. sinar beta (β), yang bermuatan negatif
c. sinar gama(γ), yang tidak bermuatan
Sinar alfa dan beta merupakan radiasi partikel. Setiap partikel sinar
alfa bermuatan +2 dengan massa 4 sma, sedangkan partikel sinar beta sama
dengan elektron, bermuatan –1 dan massa
1
1.840
sma (dianggap sama
dengan nol). Adapun sinar gama adalah radiasi elektromagnet, tidak bermassa,
dan tidak bermuatan.
Gambar 1.2 J. J. Thompson (1856-
1909) Sumber: Microsoft Encarta
Library 2005.
Kimia X SMA6
Hampa
Inti atom
Kulit atom lintasan elektron
Jari-jari atom
Elektron
Jari-jari inti
Pada tahun 1908, Hans Geiger dan Ernest Marsden yang bekerja di
laboratorium Rutherford melakukan eksperimen dengan menembakkan sinar
alfa (sinar bermuatan positif) pada pelat emas yang sangat tipis. Sebagian
besar sinar alfa itu berjalan lurus tanpa gangguan, tetapi sebagian kecil
dibelokkan dengan sudut yang cukup besar, bahkan ada juga yang dipantul-
kan kembali ke arah sumber sinar.
Dari hasil percobaan kedua asistennya itu,
Ernest Rutherford menafsirkan sebagai berikut.
a. Sebagian besar partikel sinar alfa dapat
menembus pelat karena melalui daerah hampa.
b. Partikel alfa yang mendekati inti atom
dibelokkan karena mengalami gaya tolak inti.
c. Partikel alfa yang menuju inti atom dipantul-
kan karena inti bermuatan positif dan sangat
massif (Martin S. Silberberg, 2000).
Beberapa tahun kemudian, yaitu tahun 1911, Ernest Rutherford meng-
ungkapkan teori atom modern yang dikenal sebagai model atom Rutherford.
a. Atom tersusun dari:
1) Inti atom yang bermuatan positif.
2) Elektron-elektron yang bermuatan negatif dan mengelilingi inti.
b. Semua proton terkumpul dalam inti atom, dan menyebabkan inti atom
bermuatan positif.
c. Sebagian besar volume atom merupakan ruang kosong. Hampir semua
massa atom terpusat pada inti atom yang sangat kecil. Jari-jari atom
sekitar 10–10
m, sedangkan jari-jari inti atom sekitar 10–15
m.
Berkas partikel
alfa
Lempengan
emas
Gambar 1.4 Percobaan Rutherford menem-
bakkan sinar alfa pada lempengan emas tipis.
Gambar 1.5 Rutherford (1871
– 1937). Sumber: “Chemistry
and Chemical Reactivity”,
Kotz and Purcell 1987, CBS
college Publishing New York.
Gambar 1.6 Model atom Rutherford
Kimia X SMA 7
Gambar 1.8. Model atom Niels Bohr
n = 7
n = 6
n = 5
n = 4
n = 3
n = 2
n = 1
d. Jumlah proton dalam inti sama dengan jumlah elektron yang mengelilingi
inti, sedangkan atom bersifat netral.
4. Model Atom Niels Bohr
Dilihat dari kandungan energi elektron, ternyata model atom Rutherford
mempunyai kelemahan. Ketika elektron-elektron mengelilingi inti atom,
mereka mengalami percepatan terus-menerus, sehingga elektron harus
membebaskan energi. Lama kelamaan energi yang dimiliki oleh elektron
makin berkurang dan elektron akan tertarik makin dekat ke arah inti, sehingga
akhirnya jatuh ke dalam inti. Tetapi pada kenyataannya, seluruh elektron
dalam atom tidak pernah jatuh ke inti. Jadi, model atom Rutherford harus
disempurnakan.
Dua tahun berikutnya, yaitu pada tahun
1913, seorang ilmuwan dari Denmark yang
bernama Niels Henrik David Bohr (1885-
1962) menyempurnakan model atom
Rutherford. Model atom yang diajukan
Bohr dikenal sebagai model atom Ruther-
ford-Bohr, yang dapat diterangkan sebagai
berikut.
a. Elektron-elektron dalam atom hanya
dapat melintasi lintasan-lintasan tertentu
yang disebut kulit-kulit atau tingkat-
tingkat energi, yaitu lintasan di mana
elektron berada pada keadaan stationer,
artinya tidak memancarkan energi.
b. Kedudukan elektron dalam kulit-kulit, tingkat-tingkat energi dapat
disamakan dengan kedudukan seseorang yang berada pada anak-anak
tangga. Seseorang hanya dapat berada pada anak tangga pertama, kedua,
ketiga, dan seterusnya, tetapi ia tidak mungkin berada di antara anak
tangga-anak tangga tersebut.
Model atom Bohr tersebut dapat dianalogkan seperti sebuah tata surya
mini. Pada tata surya, planet-planet beredar
mengelilingi matahari. Pada atom, elektron-
elektron beredar mengelilingi atom, hanya
bedanya pada sistem tata surya, setiap
lintasan (orbit) hanya ditempati 1 planet,
sedangkan pada atom setiap lintasan
(kulit) dapat ditempati lebih dari 1
elektron.
Dalam model atom Bohr ini dikenal
istilah konfigurasi elektron, yaitu susu-
nan elektron pada masing-masing kulit.
Data yang digunakan untuk menuliskan
konfigurasi elektron adalah nomor atom
Gambar 1.7 Niels Bohr (1885-1962)
Sumber: Buku “Chemistry and
Chemical Reactivity”, Kotz and Purcell
1987, CBS College Publishing New
York.
Kimia X SMA8
suatu unsur, di mana nomor atom unsur menyatakan jumlah elektron dalam
atom unsur tersebut. Sedangkan elektron pada kulit terluar dikenal dengan
sebutan elektron valensi. Susunan elektron valensi sangat menentukan sifat-
sifat kimia suatu atom dan berperan penting dalam membentuk ikatan dengan
atom lain.
Untuk menentukan konfigurasi elektron suatu unsur, ada beberapa
patokan yang harus selalu diingat, yaitu:
a. Dimulai dari lintasan yang terdekat dengan inti, masing-masing lintasan
disebut kulit ke-1 (kulit K), kulit ke-2 (kulit L), kulit ke-3 (kulit M),
kulit ke-4 (kulit N), dan seterusnya.
b. Jumlah elektron maksimum (paling banyak) yang dapat menempati
masing-masing kulit adalah:
2 n2
dengan n = nomor kulit
Kulit K dapat menampung maksimal 2 elektron.
Kulit L dapat menampung maksimal 8 elektron.
Kulit M dapat menampung maksimal 18 elektron, dan seterusnya.
c. Kulit yang paling luar hanya boleh mengandung maksimal 8 elektron.
Tulislah konfigurasi elektron dari unsur-unsur berikut.
a. Helium dengan nomor atom 2
b. Nitrogen dengan nomor atom 7
c. Oksigen dengan nomor atom 8
d. Kalsium dengan nomor atom 20
e. Bromin dengan nomor atom 35
Jawab:
Unsur
Nomor
Konfigurasi Elektron
Elektron Valensi
Atom
pada Kulit
K L M N
Helium 2 2 2
Nitrogen 7 2 5 5
Oksigen 8 2 6 6
Kalsium 20 2 8 8 2 2
Bromin 35 2 8 18 7 7
C o n t o h 1.1
Kimia X SMA 9
1. Jelaskan kelemahan model atom Rutherford!
2. Bagaimana Niels Bohr mengatasi kelemahan model atom Rutherford?
3. Dewasa ini model atom yang diterima para ahli adalah model atom mekanika kuantum.
Apakah model atom mekanika kuantum ini sudah sempurna? Masih mungkinkah ada
model atom yang lebih sempurna?
1. Salin dan lengkapilah daftar berikut dengan jawaban singkat!
2. Tulislah konfigurasi elektron, dan tentukan elektron valensi dari unsur-unsur berikut!
Tugas Individu
Latihan 1.1
Teori Atom Dasar Isi Kelemahan
Dalton ........................... .............................. ..............................
Thompson ........................... .............................. ..............................
Rutherford ........................... .............................. ..............................
Niels Bohr ........................... .............................. ..............................
Unsur Nomor Atom
Konfigurasi Elektron
Elektron Valensi
K L M N O
Natrium 11
Litium 3
Kalium 19
Belerang 16
Argon 18
Arsen 33
Kripton 36
Barium 56
Bismut 83
Fransium 87
..... ..... ..... ..... ..... .............................................
..... ..... ..... ..... ..... .............................................
..... ..... ..... ..... ..... .............................................
..... ..... ..... ..... ..... .............................................
..... ..... ..... ..... ..... .............................................
..... ..... ..... ..... ..... .............................................
..... ..... ..... ..... ..... .............................................
..... ..... ..... ..... ..... .............................................
..... ..... ..... ..... ..... .............................................
..... ..... ..... ..... ..... .............................................
Kimia X SMA10
B. Partikel Dasar
1. Sifat-sifat Partikel Dasar
Walaupun pada awalnya atom diartikan sebagai partikel terkecil yang
tidak dapat dibagi lagi, tetapi dalam perkembangannya ternyata ditemukan
bahwa atom tersusun atas tiga jenis partikel sub-atom (partikel dasar), yaitu
proton, elektron, dan neutron.
Massa partikel dasar dinyatakan dalam satuan massa atom (sma), di
mana 1 sma = 1,66 × 10–24
gram. Sedangkan muatan partikel dasar dinyatakan
sebagai muatan relatif terhadap muatan elektron (e), di mana muatan 1
elektron = e = –1,60 × 10–19
coloumb.
Muatan 1 proton sama dengan muatan 1 elektron, tetapi tandanya
berbeda. Massa 1 proton sama dengan massa 1 neutron, masing-masing 1
sma. Massa elektron lebih kecil daripada massa proton atau neutron.
2. Susunan Atom
Henry Gwyn-Jeffreys Moseley (1887 – 1915) pada tahun 1913 mene-
mukan bahwa jumlah muatan positif dalam inti atom merupakan sifat khas
masing-masing unsur. Atom-atom dari unsur yang sama memiliki jumlah
muatan positif yang sama. Moseley kemudian mengusulkan agar istilah nomor
atom diberi lambang Z, untuk menyebutkan jumlah muatan positif dalam inti
atom.
Nomor atom unsur menunjukkan jumlah proton dalam inti. Setelah
dilakukan percobaan, diketahui bahwa atom tidak bermuatan listrik yang
berarti dalam atom jumlah muatan positif sama dengan jumlah muatan negatif,
sehingga nomor atom juga menunjukkan jumlah elektron dalam unsur.
Nomor atom (Z) = jumlah proton
= jumlah elektron
Misalnya, unsur oksigen memiliki nomor atom 8 (Z = 8), berarti dalam atom
oksigen terdapat 8 proton dan 8 elektron.
Selain nomor atom, ada juga yang disebut dengan nomor massa yang
biasanya diberi lambang A. Nomor massa ini digunakan untuk menentukan
jumlah nukleon dalam atom suatu unsur. Nukleon sendiri adalah partikel
penyusun inti atom yang terdiri dari proton dan neutron.
A(nomor massa) = jumlah proton (p) + jumlah neutron (n)
Dalam penulisan atom, nomor massa (A) ditulis di sebelah kiri atas,
sedangkan nomor atom (Z) ditulis di sebelah kiri bawah dari lambang unsur.
Keterangan: X = lambang unsur
A = nomor massa
Z = nomor atom
p+n
p XA
Z X =
Kimia X SMA 11
Untuk ion (atom bermuatan positif atau negatif) maka notasi ion, jumlah
proton, neutron, dan elektron adalah:
Ø Untuk atom netral, jumlah proton sama dengan jumlah elektron.
Ø Untuk ion positif, jumlah proton (muatan positif) lebih banyak daripada elektron
(muatan negatif).
Ø Untuk ion negatif, jumlah elektron (muatan negatif) lebih banyak daripada proton
(muatan positif).
Contoh:
a. 12
6 C mempunyai jumlah proton, neutron, dan elektron sebagai
berikut.
p = Z = 6
n = A – Z = 12 – 6 = 6
Karena atom netral (tak bermuatan) maka e = p = 6.
b. Pada ion 19
9 F−
mempunyai jumlah proton, neutron, dan elektron
sebagai berikut.
p = Z = 9
n = A – Z = 19 – 9 = 10
Karena muatan F adalah –1 maka r = 1, sehingga:
e = p + r = 9 + 1 = 10
c. 88 2
38Sr +
mempunyai jumlah proton, neutron, dan elektron sebagai
berikut.
p = Z = 38
n = A – Z = 88 – 38 = 50
Karena muatan Sr adalah 2+, maka q = 2 sehingga:
e = p – q = 38 – 2 = 36
C a t a t a n
Notasi
Ion Positif Ion Negatif
Jumlah proton (p) p = Z p = Z
Jumlah neutron (n) n = A – Z n = A – Z
Jumlah elektron (e) e = p – q e = p + r
–A r
Z XA q
Z X +
Kimia X SMA12
1. Salin dan tentukan jumlah proton, elektron, dan neutron dalam atom-atom berikut.
2. Bila diketahui jumlah proton, neutron, dan elektron, tentukan nomor atom, nomor massa,
dan tulislah notasi atom dari unsur-unsur berikut di buku latihan Anda!
3. Ion Au3+
mempunyai jumlah elektron 76 dan neutron 118. Tentukan nomor atom dan
nomor massa unsur emas!
4. Ion Br–
mempunyai jumlah elektron 36 dan neutron 45. Tentukan nomor atom dan
nomor massa Br!
5. Unsur kalium mempunyai konfigurasi elektron 2, 8, 8, 1, dan mempunyai jumlah
neutron 20. Tentukan nomor atom dan nomor massa unsur kalium!
6. Ion Zn2+
mempunyai jumlah elektron 28 dan neutron 35. Tentukan nomor atom dan
nomor massa unsur seng tersebut!
7. Ion Mg2+
mempunyai konfigurasi elektron 2, 8. Tentukan nomor atom unsur magnesium!
Unsur
Jumlah Jumlah Jumlah Nomor Nomor
Proton Elektron Neutron Atom Massa
Notasi
K 19 19 20
Mg 12 10 12
Mn 25 23 30
Si 14 14 14
N 7 7 7
S 16 18 16
I 53 54 74
Xe 54 54 77
Pb 82 80 125
Cs 55 54 78
Notasi JumlahProton Jumlah Elektron JumlahNeutron
23 +
11 Na
14
7 N
16 2–
8 O
137
56 Ba
40 2+
20 Ca
64 +
29 Cu
35 –
17 Cl
40
18 Ar
52 3+
24 Cr
108 +
47 Ag
Latihan 1.2
Kimia X SMA 13
3. Penemuan Partikel Dasar
a. Penemuan Elektron
Setelah John Dalton (1766-1844) pada tahun 1803 mengemukakan
teori atom yang pertama kali, maka tidak lama setelah itu dua orang
ilmuwan yaitu Sir Humphry Davy (1778-1829) dan muridnya
Michael Faraday (1791-1867), menemukan metode elektrolisis, yaitu
cara menguraikan senyawa menjadi unsur-unsurnya dengan bantuan
arus listrik. Dengan metode baru itulah akhirnya mereka menemukan
bahwa atom mengandung muatan listrik.
Sejak pertengahan abad ke-19, para ilmuwan banyak meneliti daya
hantar listrik dari gas-gas pada tekanan rendah. Tabung lampu gas
pertama kali dirancang oleh Heinrich Geissler (1829-1879) dari
Jerman pada tahun 1854. Rekannya, Julius Plucker (1801-1868),
membuat eksperimen sebagai berikut. Dua pelat logam ditempatkan
pada masing-masing tabung Geissler yang divakumkan, lalu tabung
gelas itu diisi dengan gas pada tekanan rendah. Salah satu pelat logam
(disebut anode) membawa muatan positif, dan pelat yang satu lagi
(disebut katode) membawa muatan negatif. Ketika muatan listrik
bertegangan tinggi dialirkan melalui gas dalam tabung, muncullah nyala
berupa sinar dari katode ke anode. Sinar yang dihasilkan ini disebut
sinar katode.
Plucker ternyata kurang teliti dalam pengamatannya dan meng-
anggap sinar tersebut hanyalah cahaya listrik biasa. Pada tahun 1875,
William Crookes (1832-1919) dari Inggris, mengulangi eksperimen
Plucker tersebut dengan lebih teliti dan mengungkapkan bahwa sinar
katode merupakan kumpulan partikel-partikel yang saat itu belum
dikenal.
Hasil-hasil eksperimen Crookes dapat dirangkum sebagai berikut.
1) Partikel sinar katode bermuatan negatif
sebab tertarik oleh pelat yang
bermuatan positif.
2) Partikel sinar katode mempunyai
massa sebab mampu memutar
baling-baling dalam tabung.
3) Partikel sinar katode dimiliki
oleh semua materi sebab semua
bahan yang digunakan (padat,
cair, dan gas) menghasilkan
sinar katode yang sama.
Partikel sinar katode itu dinamai
“elektron” oleh George Johnstone Stoney (1817 – 1895) pada tahun
1891.
Gambar 1.10 Tabung sinar katode William
Crookes. Sumber: Microsoft Encarta
Reference Library 2006.
Katode (+)
Anode (–)
Penutup
Tabung sinar katode
berputar
Kimia X SMA14
Gambar 1.11 Robert Milikan
(1868–1953). Sumber: “Chemistry”
Gillespie, Humphreys, Baird,
Robinson. Allyn and Bacon Inc.
USA
Pada masa itu para ilmuwan masih diliputi
kebingungan dan ketidaktahuan serta ketidak-
percayaan bahwa setiap materi memiliki
ekektron karena mereka masih percaya bahwa
atom adalah partikel terkecil penyusun suatu
materi. Kalau atom merupakan partikel
terkecil, maka di manakah keberadaan
elektron dalam materi tersebut?
Pada tahun 1897, Joseph John
Thompson (1856 – 1940) dari Inggris
melalui serangkaian eksperimennya
berhasil mendeteksi atau menemukan
elektron yang dimaksud Stoney.
Thompson membuktikan bahwa elektron
merupakan partikel penyusun atom,
bahkan Thompson mampu menghitung
perbandingan muatan terhadap massa
elektron
e
m
⎛ ⎞
⎜ ⎟
⎝ ⎠
, yaitu 1,759 × 108
coulomb/gram.
Kemudian pada tahun 1908, Robert Andrew Millikan (1868-1953)
dari Universitas Chicago menemukan harga muatan elektron, yaitu
1,602 × 10–19
coulomb. Dengan demikian massa sebuah elektron dapat
dihitung.
Massa satu elektron =
e
e
m
⎛ ⎞
⎜ ⎟
⎜ ⎟
⎝ ⎠
=
19
8
1,602 10
1,759 10
−
⎛ ⎞×
⎜ ⎟
×⎝ ⎠
= 9,11 × 10–28
gram
b. Penemuan Proton
Keberadaan partikel bermuatan positif yang dikandung oleh atom
diisyaratkan oleh Eugen Goldstein (1850-1930) pada tahun 1886.
Dengan ditemukannya elektron, para ilmuwan semakin yakin bahwa
dalam atom pasti ada partikel bermuatan positif untuk mengimbangi
muatan negatif dari elektron. Selain itu, jika seandainya partikel
penyusun atom hanya elektron-elektron, maka jumlah massa elektron
terlalu kecil dibandingkan terhadap massa sebutir atom.
Kimia X SMA 15
Tegangan tinggi
Katode terhubung pompa vakum
Anode
Gambar 1.12 Tabung sinar terusan
Keberadaan partikel pe-
nyusun atom yang bermuatan
positif itu semakin terbukti ketika
Ernest Rutherford (1871-
1937), orang Selandia Baru yang
pindah ke Inggris, pada tahun
1906 berhasil menghitung bahwa
massa partikel bermuatan positif
itu kira-kira 1.837 kali massa
elektron. Kini kita menamai
partikel itu proton, nama yang baru dipakai mulai tahun 1919.
Massa 1 elektron = 9,11 × 10–28
gram
Massa 1 proton = 1.837 × 9,11 × 10–28
gram
= 1,673 × 10–24
gram
c. Penemuan Neutron
Setelah para ilmuwan mempercayai adanya elektron dan proton
dalam atom, maka timbul masalah baru, yaitu jika hampir semua massa
atom terhimpun pada inti (sebab massa elektron sangat kecil dan dapat
diabaikan), ternyata jumlah proton dalam inti belum mencukupi untuk
sesuai dengan massa atom. Jadi, dalam inti pasti ada partikel lain yang
menemani proton-proton. Pada tahun 1932, James Chadwick (1891–
1974) menemukan neutron-neutron, partikel inti yang tidak bermuatan.
Massa sebutir neutron adalah 1,675 × 10–24
gram, hampir sama atau
boleh dianggap sama dengan massa sebutir proton.
Jadi sekarang diketahui dan dipercayai oleh para ilmuwan bahwa
inti atom tersusun atas dua partikel, yaitu proton (partikel yang
bermuatan positif) dan neutron (partikel yang tidak bermuatan). Proton
dan neutron mempunyai nama umum, nukleon-nukleon, artinya
partikel-partikel inti.
Salin dan kerjakan soal-soal berikut di buku latihan Anda!
1. Lengkapilah tabel berikut.
2. Berdasarkan tabel pada soal nomor 1,
a. bandingkan massa elektron terhadap massa proton!
b. mengapa massa elektron diabaikan?
Partikel
Massa Muatan Listrik
gram sma coulomb (C) Atomik
Proton (p) + 1
Neutron (n) 0
Elektron (e) –1
Latihan 1.3
Kimia X SMA16
3. Lengkapilah tabel berikut.
Carilah teori atom yang terbaru yang dapat Anda peroleh dengan media internet.
Berilah kesimpulan yang dapat Anda tarik berdasarkan data-data yang diperoleh!
C. Isotop, Isobar, dan Isoton
1. Isotop
Salah satu teori Dalton menyatakan bahwa atom-atom dari unsur yang
sama memiliki massa yang sama. Pendapat Dalton ini tidak sepenuhnya
benar. Kini diketahui bahwa atom-atom dari unsur yang sama dapat memiliki
massa yang berbeda. Fenomena semacam ini disebut isotop.
Isotop adalah unsur-unsur sejenis yang memiliki nomor atom sama,
tetapi memiliki massa atom berbeda atau unsur-unsur sejenis yang memiliki
jumlah proton sama, tetapi jumlah neutron berbeda.
Sebagai contoh, atom oksigen memiliki tiga isotop, yaitu:
16
8O , 17
8O , 18
8O
2. Isobar
Isobar adalah atom dari unsur yang berbeda (mempunyai nomor atom
berbeda), tetapi mempunyai nomor massa yang sama.
Sebagai contoh:
14
6 C dengan 14
7 N dan 24
11 Na dengan 24
12 Mg
3. Isoton
Isoton adalah atom dari unsur yang berbeda (mempunyai nomor atom
berbeda), tetapi mempunyai jumlah neutron sama.
Sebagai contoh:
13
6 C dengan 14
7 N dan 31
15 P dengan 32
16S
Partikel NamaPenemu
Proton
Neutron
Elektron
Tugas Individu
Kimia X SMA 17
1. Teori atom Dalton didasarkan atas tiga asumsi pokok, yaitu:
a. Setiap unsur kimia tersusun oleh partikel-partikel kecil yang tidak dapat dihancurkan
dan dipisahkan yang disebut atom. Selama mengalami perubahan kimia, atom tidak
bisa diciptakan dan dimusnahkan.
b. Semua atom dari suatu unsur mempunyai massa dan sifat yang sama, tetapi atom-
atom dari suatu unsur berbeda dengan atom-atom dari unsur yang lain, baik massa
maupun sifat-sifatnya yang berlainan.
c. Dalam senyawa kimiawi, atom-atom dari unsur yang berlainan melakukan ikatan
dengan perbandingan angka sederhana.
2. Model atom Thompson dianalogkan seperti sebuah roti kismis, di mana atom terdiri
atas materi bermuatan positif dan di dalamnya tersebar elektron bagaikan kismis dalam
roti kismis. Karena muatan positif dan negatif bercampur jadi satu dengan jumlah
yang sama, maka secara keseluruhan atom menurut Thompson bersifat netral.
3. Model atom Rutherford menyatakan bahwa:
a. Atom tersusun dari inti atom yang bermuatan positif, dan elektron-elektron bermuatan
negatif yang mengelilingi inti.
b. Semua proton terkumpul dalam inti atom, dan menyebabkan inti atom bermuatan
positif.
c. Sebagian besar volume atom merupakan ruang kosong. Hampir semua massa atom
terpusat pada inti atom yang sangat kecil. Jari-jari atom sekitar 10–10
m, sedangkan
jari-jari inti atom sekitar 10–15
m.
d. Jumlah proton dalam inti sama dengan jumlah elektron yang mengelilingi inti,
sedangkan atom bersifat netral.
4. Model atom Bohr dianalogkan seperti sebuah tata surya mini. Pada tata surya, planet-
planet beredar mengelilingi matahari, sedangkan pada atom, elektron-elektron beredar
mengelilingi atom, hanya bedanya pada sistem tata surya setiap lintasan (orbit) hanya
ditempati 1 planet, sedangkan pada atom setiap lintasan (kulit) dapat ditempati lebih
dari 1 elektron.
5. Partikel dasar penyusun atom adalah proton ,elektron, dan neutron.
6. Hubungan antara nomor atom, massa atom, dan jumlah neutron adalah:
Nomor atom (Z) = jumlah proton
= jumlah elektron
Massa atom (A) = jumlah proton + neutron
Jumlah neutron = A – Z
7. Isotop adalah atom dari unsur yang sama, tetapi berbeda massa. Perbedaan massa
disebabkan perbedaan jumlah neutron. Atom unsur yang sama dapat mempunyai
jumlah neutron yang berbeda. Isobar adalah atom dari unsur yang berbeda, tetapi
mempunyai nomor massa sama. Isoton adalah atom dari unsur yang berbeda, tetapi
mempunyai jumlah neutron sama.
Rangkuman
Kimia X SMA18
1234567890123456789012
1234567890123456789012
1234567890123456789012Uji Kompetensi 1
I. Berilah tanda silang (X) huruf A, B, C, D, atau E pada jawaban yang paling benar!
1. Partikel penyusun inti atom adalah ... .
A. proton
B. neutron
C. neutron dan elektron
D. proton dan neutron
E. proton, elektron, dan neutron
2. Di antara pernyataan berikut ini, yang benar untuk neutron adalah ... .
A. jumlahnya selalu sama dengan jumlah proton
B. jumlahnya dapat berbeda sesuai dengan nomor massa isotopnya
C. jumlahnya sama dengan jumlah elektron
D. merupakan partikel atom bermuatan positif
E. merupakan partikel atom bermuatan negatif
3. Partikel dasar penyusun atom terdiri atas proton, neutron, dan elektron. Muatan
listrik partikel dasar tersebut berturut-turut adalah ... .
A. –1; +1; 0 D. –1; 0; +1
B. +1; –1; 0 E. 0; –1; +1
C. +1; 0; –1
4. Jumlah maksimum elektron pada kulit N adalah ... .
A. 18 D. 32
B. 20 E. 50
C. 30
5. Suatu isotop mempunyai 21 neutron dan nomor massa 40. Unsur tersebut
mempunyai elektron valensi sebanyak ... .
A. 1 D. 6
B. 2 E. 9
C. 3
6. Diketahui nomor atom K dan Ar berturut-turut adalah 19 dan 18. Ion K+
dan
atom Ar mempunyai kesamaan dalam hal ... .
A. konfigurasi elektron D. muatan inti
B. jumlah proton E. jumlah partikel dasar
C. jumlah neutron
7. Suatu unsur mempunyai konfigurasi elektron K = 2, L = 8, M = 18, dan N = 7.
Salah satu isotopnya mempunyai nomor massa 80.
Isotop tersebut mengandung ... .
A. 35 elektron dan 35 neutron
B. 35 proton dan 35 neutron
C. 35 proton dan 45 neutron
D. 35 elektron dan 80 neutron
E. 80 elektron dan 80 neutron
Kimia X SMA 19
8. Suatu atom bermuatan negatif dua. Jika nomor massa 16 dan memiliki jumlah
elektron 10, maka atom tersebut dilambangkan … .
A. 10
6 X D. 16
12 X
B. 16
8 X E. 26
16 X
C. 6
10 X
9. Konfigurasi elektron atom 40
20 Ca adalah … .
A. 2, 8, 10 D. 2, 2, 8, 8
B. 2, 8, 9, 1 E. 2, 10, 8
C. 2, 8, 8, 2
10. Suatu atom memiliki nomor massa 23 dan dalam intinya terdapat 12 neutron.
Banyak elektron pada kulit terluar adalah … .
A. 1 D. 4
B. 2 E. 5
C. 3
11. Diketahui 7
N, 8
O, 9
F, 11
Na, dan 12
Mg. Yang mempunyai elektron valensi tertinggi
adalah unsur … .
A. N D. Na
B. O E. Mg
C. F
12. Ion di bawah ini memiliki konfigurasi seperti gas 10
Ne, kecuali … .
A. +
11 Na D. 2–
16S
B. 2+
12 Mg E. 2–
8O
C. 3+
13 Al
13. Jika unsur A memiliki nomor atom 16, elektron yang dimiliki A2–
adalah … .
A. 10 D. 16
B. 12 E. 18
C. 14
14. Unsur di bawah ini memiliki elektron valensi sama, kecuali … .
A. 4
Be D. 20
Ca
B. 7
N E. 38
Sr
C. 12
Mg
15. Pasangan unsur di bawah ini yang merupakan isotop adalah … .
A. 23
11Na dan 23
11Mg D. 32
15 P dan 32
16S
B. 31
15 P dan 32
16S E. 123
51Sb dan 123
52Te
C. 233
92 U dan 238
92 U
Kimia X SMA20
16. Diketahui unsur 31
15 ,P 30
16 Q , 32
15 R , dan 32
16 S . Unsur-unsur yang merupakan isobar
adalah … .
A. P dan Q D. Q dan S
B. Q dan R E. R dan S
C. P dan R
17. Di antara pasangan berikut ini, yang merupakan isoton adalah … .
A. 214
82 Pb dan 214
84 Pb D. 21
12 Mg dan 40
20 Ca
B. 213
83 Bi dan 214
84 Po E. 40
20 Ca dan 39
19 K
C. 214
84 Pb dan 214
82 Pb
18. Gas dapat menghantar listrik apabila ... .
A. pada tekanan rendah diberi tegangan listrik tinggi
B. pada tekanan tinggi diberi tegangan listrik tinggi
C. pada tekanan tinggi diberi tegangan listrik rendah
D. pada tekanan rendah diberi tegangan listrik rendah
E. pada suhu rendah diberi tegangan listrik rendah
19. Partikelalfayangditembakkanpadalempenglogamtipissebagianbesarditeruskan,
tetapi sebagian kecil dibelokkan atau dipantulkan. Partikel alfa yang lintasannya
mengalami pembelokan adalah ... .
A. partikel alfa yang menabrak inti atom
B. partikel alfa yang menabrak elektron
C. partikel alfa yang melewati ruang kosong jauh dari inti atom
D. partikel alfa yang melewati ruang kosong mendekati inti atom
E. partikel alfa yang berenergi rendah
20. Di antara pernyataan berikut ini, yang tidak benar adalah ... .
A. elektron ditemukan oleh J. J. Thompson melalui percobaan dengan tabung
sinar katode
B. neutron ditemukan oleh J. Chadwick pada tahun 1932
C. inti atom ditemukan oleh E. Rutherford melalui percobaan penghamburan
sinar alfa
D. proton ditemukan oleh Henry Bacquerel pada tahun 1896
E. muatan elektron ditemukan oleh A. R. Millikan melalui percobaan tetes
minyak
21. Di antara perpindahan elektron berikut, yang disertai pelepasan energi paling
besar adalah ... .
A. dari kulit K ke kulit N
B. dari kulit M ke kulit K
C. dari kulit L ke kulit K
D. dari kulit M ke kulit P
E. dari kulit N ke kulit M
Kimia X SMA 21
22. Teori atom Niels Bohr mengandung gagasan tentang ... .
A. partikel dasar
B. inti atom
C. tingkat energi dalam atom
D. isotop
E. orbital
23. Zat yang memancarkan radiasi secara spontan dan bermuatan negatif disebut ... .
A. elektron D. sinar alfa
B. sinar gama E. sinar radioaktif
C. sinar beta
24. Suatu bilangan bulat positif yang digunakan untuk membedakan kulit atom ada-
lah ... .
A. nomor massa D. jumlah proton
B. nomor atom E. jumlah neutron
C. bilangan kuantum utama
25. Partikel penyusun inti atom disebut ... .
A. inti atom D. nukleon
B. proton E. elektron
C. neutron
II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini dengan singkat dan jelas!
1. Bagaimana atom digambarkan pertama kali?
2. Sebutkan sub-sub bagian atom!
3. Sebutkan tokoh-tokoh yang merancang ditemukannya sinar katode!
4. Apakah sumbangan besar yang dikemukakan oleh Robert Millikan?
5. Bagaimana gambaran atom menurut Thompson?
6. Bagaimana rancangan Rutherford terhadap percobaannya untuk meluruskan
pandangan Thompson tentang model atom kismisnya?
7. Apakah kesimpulan yang dihasilkan dari percobaan Rutherford?
8. a. Sebutkan tokoh yang menemukan proton!
b. Bagaimana rancangan percobaan sampai ditemukan proton?
c. Sebutkan sifat-sifat proton!
9. a. Sebutkan tokoh yang menemukan neutron!
b. Bagaimana rancangan percobaan sampai ditemukan neutron?
c. Sebutkan sifat-sifat neutron!
10. Jelaskan perbedaan isotop, isoton, dan isobar!
11. Diketahui nuklida-nuklida: 23
11Na , 32
16S , 39
19 K , 40
20 Ca , 24
11Na , 24
12 Mg .
a. Tentukan unsur-unsur yang merupakan isotop!
b. Tentukan unsur-unsur yang merupakan isoton!
c. Tentukan unsur-unsur yang merupakan isobar!
Kimia X SMA22
12. Siapakah nama tokoh yang menemukan teori bahwa atom bukan partikel terkecil?
Apakah hasil temuan tokoh tersebut?
13. Sebutkan kelemahan teori atom menurut:
a. Dalton
b. Thompson
c. Niels Bohr
14. Tentukan konfigurasi elektron dan jumlah elektron valensi unsur-unsur berikut.
a. 10
Ne d. 35
Br g. 55
Cs
b. 17
Cl e. 37
Rb h. 82
Pb
c. 20
Ca f. 51
Sb i. 86
Rn
15. Suatu atom X mempunyai konfigurasi elektron 2, 8, 18, 8, 1. Jumlah neutronnya
48. Tentukan nomor atom, nomor massa, dan tulislah notasi atom X tersebut!
16. Ion S2–
mempunyai konfigurasi elektron 2, 8, 8 dan jumlah proton 16. Tentukan
nomor atom, nomor massa, dan tulislah notasi atom S tersebut!
17. Salin dan lengkapilah tabel berikut ini!
18. Sebutkan tokoh-tokoh yang mendukung teori atom modern!
19. Suatu atom Q mempunyai konfigurasi elektron dengan jumlah kulit 3 dan elektron
valensi 7. Bila jumlah neutronnya 18, tentukan nomor atom, nomor massa, dan
tulis notasi atom Q tersebut!
20. Diketahui ion 223 +
87 Fr , tentukan jumlah proton, neutron, dan elektronnya!
Unsur
Jumlah Nomor Nomor
Notasi
Proton Elektron Neutron Atom Massa
Kalium 19 18 20
Kalsium 40
20 Ca
Barium 56 54 81
Belerang 32 2–
16S
Fosfor 15 15 16
Oksigen 8 10 8
Klorin 17 18 18
Argon 18 18 22
Aluminium 27 3+
13Al
Xenon 131
54 Xe
Kimia X SMA 23
1.2 Sistem Periodik Unsur
Setelah para ahli secara terus-menerus menemukan unsur-unsur baru, maka
jumlah unsur semakin banyak dan hal ini akan menimbulkan kesulitan dalam
mempelajarinya, jika tidak ada cara yang praktis untuk mempelajarinya. Oleh
karena itu, para ahli berusaha membuat pengelompokan sehingga unsur-unsur
tersebut tertata dengan baik. Puncak dari usaha tersebut adalah terciptanya suatu
tabel unsur yang disebut sistem periodik unsur. Sistem periodik unsur ini
mengandung banyak sekali informasi tentang sifat-sifat unsur, sehingga sangat
membantu dalam mempelajari unsur-unsur yang kini berjumlah tidak kurang dari
118, yang meliputi unsur alam dan unsur sintetis.
A. Perkembangan Sistem Periodik Unsur
Upaya untuk mengelompokkan unsur-unsur ke dalam kelompok-kelompok
tertentu sebenarnya sudah dilakukan para ahli sejak dulu, tetapi pengelompokan
masa itu masih sederhana. Pengelompokan yang paling sederhana ialah
membagi unsur ke dalam kelompok logam dan nonlogam.
Seiring perkembangan ilmu kimia, usaha pengelompokan unsur-unsur yang
semakin banyak tersebut dilakukan oleh para ahli dengan berbagai dasar
pengelompokan yang berbeda-beda, tetapi tujuan akhirnya sama, yaitu
mempermudah dalam mempelajari sifat-sifat unsur. Dimulai pada tahun 1829,
Johan Wolfgang Dobereiner mengelompokkan unsur-unsur yang sangat mirip
sifatnya. Ternyata tiap kelompok terdiri dari tiga unsur, sehingga kelompok
itu disebut triad. Apabila unsur-unsur dalam satu triad disusun menurut
kenaikan massa atom relatifnya, ternyata massa atom maupun sifat-sifat unsur
yang kedua merupakan rata-rata dari massa atom relatif maupun sifat-sifat
unsur pertama dan ketiga.
Tabel 1.1 Contoh Pengelompokan Sifat Unsur
Sistem triad ini ternyata ada kelemahannya. Sistem ini kurang efisien karena
ternyata ada beberapa unsur lain yang tidak termasuk dalam satu triad, tetapi
mempunyai sifat-sifat mirip dengan triad tersebut.
Usaha selanjutnya dilakukan oleh seorang ahli kimia asal Inggris bernama
A. R. Newlands, yang pada tahun 1864 mengumumkan penemuannya yang
disebut hukum oktaf. Newlands menyusun unsur berdasarkan kenaikan massa
atom relatifnya. Ternyata unsur yang berselisih 1 oktaf (unsur ke-1 dan ke-8,
unsur ke-2 dan unsur ke-9), menunjukkan kemiripan sifat. Hukum oktaf ini
juga mempunyai kelemahan karena hanya berlaku untuk unsur-unsur ringan.
Jika diteruskan, ternyata kemiripan sifat terlalu dipaksakan. Misalnya, Zn
mempunyai sifat yang cukup berbeda dengan Be, Mg, dan Ca.
Triad Ar
Rata-rata Ar
Unsur Pertama dan Ketiga Wujud
Klorin 35,5 Gas
Bromin 79,9 Cair
Iodin 127 Padat
35,5 127
81,2
2
+
=
Kimia X SMA24
Gambar 1.13 Dmitri Ivanovich
Mendeleev (1834 – 1907)
Sumber: “Chemistry and Chemical
Reactivity”, Kotz and Purcell 1987, CBS
College Publishing New York
Berikut ini tabel yang memuat sebagian dari daftar oktaf Newlands.
Tabel 1.2 Sebagian Daftar Oktaf Newlands
Kemudian pada tahun 1869, seorang sarjana asal Rusia bernama Dmitri
Ivanovich Mendeleev, berdasarkan pengamatannya terhadap 63 unsur yang
sudah dikenal ketika itu, menyimpulkan bahwa sifat-sifat unsur adalah fungsi
periodik dari massa atom relatifnya dan persamaan sifat. Artinya, jika unsur-
unsur disusun menurut kenaikan massa atom relatifnya, maka sifat tertentu
akan berulang secara periodik. Mendeleev menempatkan unsur-unsur
yang mempunyai kemiripan sifat dalam satu lajur
vertikal, yang disebut golongan. Lajur-lajur hori-
zontal, yaitu lajur unsur-unsur berdasarkan
kenaikan massa atom relatifnya, disebut
periode. Sistem periodik Mendeleev ini
mempunyai kelemahan dan juga keunggulan.
Kelemahan sistem ini adalah penempatan
beberapa unsur tidak sesuai dengan kenaikan
massa atom relatifnya. Selain itu masih
banyak unsur yang belum dikenal.
Sedangkan keunggulan sistem periodik
Mendeleev adalah bahwa Mendeleev berani
mengosongkan beberapa tempat dengan
keyakinan bahwa masih ada unsur yang
belum dikenal (James E. Brady, 1990).
Kurang lebih 45 tahun berikutnya, tepatnya pada tahun 1914, Henry G.
Moseley (1887 – 1915) menemukan bahwa urutan unsur dalam sistem periodik
sesuai dengan kenaikan nomor atom unsur. Penempatan telurium (Ar
= 128)
dan iodin (Ar
= 127) yang tidak sesuai dengan kenaikan massa atom relatif,
ternyata sesuai dengan kenaikan nomor atomnya (nomor atom Te = 52; I =
53). Jadi, sifat periodik lebih tepat dikatakan sebagai fungsi nomor atom. Sistem
periodik unsur modern disusun berdasarkan kenaikan nomor atom dan
kemiripan sifat. Sistem periodik unsur modern merupakan penyempurnaan
dari sistem periodik Mendeleev.
Do Re Mi Fa Sol La Si
1 2 3 4 5 6 7
H Li Be B C N O
F Na Mg Al Si P S
Cl K Ca Cr Ti Mn Fe
Co, Ni Cu Zn Y In As Se
Kimia X SMA 25
1. Dasar Penyusunan Sistem Periodik Unsur Modern
Sistem periodik unsur modern (lihat gambar 1.14) disusun berdasarkan
kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Lajur horizontal, yang selanjutnya
disebut periode, disusun menurut kenaikan nomor atom, sedangkan lajur
vertikal, yang selanjutnya disebut golongan, disusun menurut kemiripan
sifat.
Unsur segolongan bukannya mempunyai sifat yang sama, melainkan
mempunyai kemiripan sifat. Setiap unsur memiliki sifat khas yang
membedakannya dari unsur lainnya. Unsur-unsur dalam sistem periodik
dibagi menjadi dua bagian besar, yaitu unsur-unsur yang menempati
golongan A yang disebut unsur golongan utama, dan unsur-unsur yang
menempati golongan B yang disebut unsur transisi (James E. Brady, 1990).
1. Apakah tujuan para ahli kimia mengelompokkan unsur-unsur?
2. Jelaskan pengelompokan unsur menurut:
a. Dobereiner
b. Newlands
c. Mendeleev
d. Moseley
3. Apakah kelemahan pengelompokan unsur menurut:
a. Dobereiner
b. Newlands
c. Mendeleev
4. Berdasarkan apakah Moseley menyempurnakan sistem periodik Mendeleev?
5. Apakah perbedaan pengelompokan unsur menurut Mendeleev dengan Moseley
berdasarkan golongan dan periode?
2. Susunan Sistem Periodik Unsur Modern
Sistem periodik unsur modern yang disebut juga sistem periodik bentuk
panjang, terdiri atas 7 periode dan 8 golongan. Periode 1, 2, dan 3 disebut
periode pendek karena berisi sedikit unsur, sedangkan periode lainnya
disebut periode panjang. Golongan terbagi atas golongan A dan golongan
B. Unsur-unsur golongan A disebut golongan utama, sedangkan golongan
B disebut golongan transisi. Golongan-golongan B terletak antara golongan
IIA dan IIIA. Golongan B mulai terdapat pada periode 4.
Dalam sistem periodik unsur yang terbaru, golongan ditandai dengan
golongan 1 sampai dengan golongan 18 secara berurutan dari kiri ke kanan.
Dengan cara ini, maka unsur transisi terletak pada golongan 3 sampai dengan
golongan 12. Cara seperti itu dapat dilihat pada sistem periodik unsur pada
gambar 1.14.
Latihan 1.4
Kimia X SMA26
Litium Berilium
Natrium Magne-
sium
Kalium Kalsium
Rubidium Stronsium
Sesium Barium
Fransium Radium
Golongan
Hidrogen
Hidrogen Alkali dan
logam al-
kali tanah
Logam Nonlogam
termasuk
halogen
Gas mulia Lantanida
dan
aktinida
Golongan
Skandium Titanium
Itrium Zirkonium
Lantanum Hafnium
Niobium
Tantalum
Kromium
Molibdenum
Wolfram
Mangan
Teknesium
Renium
Besi
Rutenium
Osmium
Kobalt
Rodium
Iridium
Nikel
Paladium
Platinum
Tembaga
Perak
Emas
Zink
Kadmium
Raksa
Vanadium
Boron
Alu-
minium
Galium
Indium
Talium Timbal
Timah
Silikon
Germanium
Karbon Nitrogen Oksigen Fluorin
Fosfor Belerang Klorin
Arsen Selenium Bromin
Antimon Telurium Iodin
Bismut Polonium Astatin
Aktinium
Serium
Praseodi-
mium
Neodinium Prometium Samarium Europium Gado-
linium
Terbium Disprosium Holmium Erbium Tulium Iterbium Lutetium
Torium
Protakti-
nium
Uranium
Nep-
tunium
Plutonium Amerisium Kurium Berkelium Kalifornium Einstenium Fermium
Mandale-
vium
Nobelium
lawren-
sium
Gambar 1.14 Sistem Periodik Unsur Modern
Sumber: “Infinity’s Encyclopaedia of Science”, Neil Ardley, Dr. Jeffery Bates, William
Hemsley, Peter Lafferty, Steve Parker, Clint Twist, Infinity Books 2001.
Helium
Neon
Argon
Kripton
Xenon
Radon
Periode
A A A A A A A
A
IB IIBVIIIBVIIIBVIIIBIVB VIIBIIIB VB VIB
Hidrogen ditempatkan dalam golongan IA, terutama karena mempunyai
1 elektron valensi. Akan tetapi, terdapat perbedaan sifat yang cukup nyata
antara hidrogen dengan unsur golongan IA lainnya. Hidrogen tergolong
nonlogam, sedangkan yang lainnya merupakan logam aktif. Dengan alasan
tersebut, hidrogen kadang-kadang ditempatkan terpisah di bagian atas sistem
periodik unsur.
a. Periode
Sistem periodik unsur modern mempunyai 7 periode. Unsur-unsur
yang mempunyai jumlah kulit yang sama pada konfigurasi elektronnya,
terletak pada periode yang sama.
Nomor periode = jumlah kulit
Tabel 1.3 Jumlah Unsur Tiap Periode dalam
Sistem Periodik Unsur Modern
Periode Jumlah Unsur
1 2
2 8
3 8
4 18
5 18
6 32
7 belum penuh
Kimia X SMA 27
Salin dan tentukan periode dari unsur-unsur berikut.
b. Golongan
Sistem periodik unsur modern mempunyai 8 golongan utama (A).
Unsur-unsur pada sistem periodik modern yang mempunyai elektron
valensi (elektron kulit terluar) sama pada konfigurasi elektronnya, maka
unsur-unsur tersebut terletak pada golongan yang sama (golongan
utama/A).
Nomor golongan = jumlah elektron valensi
Salin dan kerjakan soal-soal berikut di buku latihan Anda!
Tentukan golongan dari unsur-unsur berikut.
Tugas Individu
Unsur Nomor Konfigurasi Elektron Jumlah
Periode
Atom K L M N O P Kulit
Natrium 11
Magnesium 12
Belerang 16
Kalium 19
Kalsium 20
Kripton 36
Tugas Individu
Unsur Nomor Konfigurasi Elektron Elektron Golongan
Atom K L M N O P Valensi (A)
Natrium 11
Kalium 19
Rubidium 37
Neon 10
Argon 18
Kripton 36
Kimia X SMA28
Tabel 1.4 Nama-nama Golongan pada Sistem Periodik Unsur Modern
1. Jelaskan pengertian golongan dan periode pada sistem periodik unsur modern!
2. Ada berapa golongan utama (A) dan periode pada sistem periodik unsur modern?
3. Bagaimana hubungan konfigurasi elektron dengan sistem periodik unsur?
4. Tentukan konfigurasi elektron berikut ini, kemudian sebutkan kedudukannya dalam
golongan dan periode pada sistem periodik unsur modern!
5. Sebutkan unsur-unsur yang termasuk dalam:
a. periode 3
b. periode 4
c. golongan alkali
d. golongan alkali tanah
e. golongan halogen
6. Diketahui unsur 13
Al, 16
S, 18
Ar, 34
Se, 37
Rb, 52
Te, 54
Xe, dan 55
Cs. Tentukan unsur-unsur
yang terletak pada golongan dan periode yang sama!
7. Ion X2+
mempunyai jumlah elektron 36. Tentukan kedudukan unsur X pada golongan
dan periode sistem periodik unsur modern!
Golongan Utama (A) Nama Golongan Jumlah Elektron Valensi
IA Alkali 1
IIA Alkali tanah 2
IIIA Boron 3
IVA Karbon 4
VA Nitrogen 5
VIA Oksigen 6
VIIA Halogen 7
VIIIA Gas mulia 8
Unsur Konfigurasi Elektron Elektron Nomor Jumlah Periode
K L M N O P Valensi Golongan Kulit
11
Na
12
Mg
17
Cl
18
Ar
20
Ca
32
Ge
35
Br
53
I
56
Ba
87
Fr
Latihan 1.5
Kimia X SMA 29
19
K 20
Ca 31
Ga 35
Br
2
8
8
1
2
8
8
2
2
8
18
3
2
8
18
7
3. Sifat-sifat Periodik Unsur
Beberapa sifat periodik yang akan dibicarakan di sini adalah jari-jari
atom, energi ionisasi, keelektronegatifan, afinitas elektron, sifat logam, dan
titik leleh serta titik didih (Martin S. Silberberg, 2000).
a. Jari-jari Atom
Jari-jari atom adalah jarak dari inti atom sampai kulit terluar. Bagi
unsur-unsur yang segolongan, jari-jari atom makin ke bawah makin
besar sebab jumlah kulit yang dimiliki atom makin banyak, sehingga
kulit terluar makin jauh dari inti atom.
Unsur-unsur yang seperiode memiliki jumlah kulit yang sama. Akan
tetapi, tidaklah berarti mereka memiliki jari-jari atom yang sama pula.
Semakin ke kanan letak unsur, proton dan elektron yang dimiliki makin
banyak, sehingga tarik-menarik inti dengan elektron makin kuat.
Akibatnya, elektron-elektron terluar tertarik lebih dekat ke arah inti.
Jadi, bagi unsur-unsur yang seperiode, jari-jari atom makin ke kanan
makin kecil.
Dalam satu golongan, konfigurasi unsur-unsur satu golongan
mempunyai jumlah elektron valensi sama dan jumlah kulit bertambah.
Akibatnya, jarak elektron valensi dengan inti semakin jauh, sehingga
jari-jari atom dalam satu golongan makin ke bawah makin besar.
Jadi dapat disimpulkan:
1) Dalam satu golongan, jari-jari atom bertambah besar dari atas ke
bawah.
2) Dalam satu periode, jari-jari atom makin kecil dari kiri ke kanan.
2
8
1
2
8
18
2
8
8
2
8
18
1 8
1
18
8
1
11
Na 19
K 37
Rb 55
Cs
Gambar 1.15 Jari-jari
atom unsur-unsur dalam
satu golongan, dari atas
ke bawah makin besar.
Gambar 1.16 Jari-jari
atom unsur-unsur dalam
satu periode, dari kiri ke
kanan makin kecil
Kimia X SMA30
b. Energi Ionisasi
Energi ionisasi adalah energi yang diperlukan untuk melepaskan
elektron terluar suatu atom. Energi ionisasi ini dinyatakan dalam satuan
kJ mol–1
.
Unsur-unsur yang segolongan, energi ionisasinya makin ke bawah
semakin kecil karena elektron terluar makin jauh dari inti (gaya tarik
inti makin lemah), sehingga elektron terluar makin mudah dilepaskan.
Sedangkan unsur-unsur yang seperiode, gaya tarik inti makin ke
kanan makin kuat, sehingga energi ionisasi pada umumnya makin
ke kanan makin besar.
Ada beberapa perkecualian yang perlu diperhatikan. Golongan IIA,
VA, dan VIIIA ternyata mempunyai energi ionisasi yang sangat besar,
bahkan lebih besar daripada energi ionisasi unsur di sebelah kanannya,
yaitu IIIA dan VIA. Hal ini terjadi karena unsur-unsur golongan IIA,
VA, dan VIIIA mempunyai konfigurasi elektron yang relatif stabil,
sehingga elektron sukar dilepaskan.
Berdasarkan gambar hubungan energi ionisasi dengan nomor atom dalam satu periode,
kesimpulan apakah yang dapat Anda peroleh tentang energi ionisasi unsur-unsur dalam
satu periode?
c. Keelektronegatifan
Keelektronegatifan adalah kemampuan atau kecenderungan suatu
atom untuk menangkap atau menarik elektron dari atom lain. Misalnya,
fluorin memiliki kecenderungan menarik elektron lebih kuat daripada
hidrogen. Jadi, dapat disimpulkan bahwa keelektronegatifan fluorin
Gambar 1.17 Hubungan energi ionisasi dengan nomor atom.
2.500
2.000
1.500
1000
500
He
Periode 2
10 18 36 54 86
H
Be
Kr
Rb
Periode 3 Periode 4 Periode 5 Periode 6
B
C
N
O
F
Ne
Li Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
K
Ca
As
Ga
Ga
Ge
As
Sr In
Sn
Sb
Te
I
Xe
Cs
Ba Lu
Tl
Bi
Pb
Po
Rn
Ra
0
Nomor Atom
EnergiIonisasi(kJmol–1
)
Tugas Individu
Sumber: Kimia Untuk Universitas, Jilid 1, Keenan - A.Hadyana P, Erlangga, 1986.
Kimia X SMA 31
lebih besar daripada hidrogen. Konsep keelektronegatifan ini pertama
kali diajukan oleh Linus Pauling (1901 – 1994) pada tahun 1932.
Unsur-unsur yang segolongan, keelektronegatifan makin ke bawah
makin kecil sebab gaya tarik inti makin lemah. Sedangkan unsur-unsur
yang seperiode, keelektronegatifan makin ke kanan makin besar. Akan
tetapi perlu diingat bahwa golongan VIIIA tidak mempunyai
keelektronegatifan. Hal ini karena sudah memiliki 8 elektron di kulit
terluar. Jadi keelektronegatifan terbesar berada pada golongan VIIA.
Berdasarkan tabel 1.4,
1. Bagaimana kecenderungan keelektronegatifan unsur-unsur dalam:
a. satu golongan (dari atas ke bawah)
b. satu periode (dari kiri ke kanan)
2. Diketahui unsur-unsur: 19
K, 20
Ca, 31
Ga, 36
Kr. Manakah yang memiliki:
a. keeletronegatifan terbesar?
b. keelektronegatifan terkecil?
3. Diketahui unsur-unsur: 9
F, 17
Cl, 35
Br, 53
I. Manakah yang memiliki:
a. keelektronegatifan terbesar?
b. keelektronegatifan terkecil?
IA
IIA
IIIB IVB VB VIB VIIB
VIIIB
IB IIB
IIIA IVA VA VIA VIIA
VIIIA
1
H
2,1
3
Li
1,0
4
Be
1,5
11
Na
0,9
12
Mg
1,2
19
K
0,8
20
Ca
1,01
37
Rb
0,8
38
Sr
1,0
55
Cs
0,7
56
Ba
0,9
87
Fr
0,7
88
Ra
0,9
21
Sc
1,3
22
Ti
1,5
39
Y
1,2
40
Zr
1,4
57
La
1,1
72
Hf
1,3
89
Ac
1,1
23
V
1,6
24
Cr
1,6
41
Nb
1,6
42
Mo
1,8
73
Ta
1,5
74
W
1,7
25
Mn
1,5
26
Fe
1,8
43
Tc
1,9
44
Ru
2,2
75
Re
1,9
76
Os
2,2
27
Co
1,8
28
Ni
1,8
45
Rh
2,2
46
Pd
2,2
77
Ir
2,2
78
Pt
2,2
29
CuH
1,9
30
Zn
1,6
47
Ag
1,9
48
Cd
1,7
79
Au
2,4
80
Hg
1,9
31
Ga
1,6
32
Ge
1,8
49
In
1,7
50
Sn
1,8
81
Tl
1,8
82
Pb
1,8
33
As
2,0
34
Se
2,4
51
Sb
1,9
52
Te
2,1
83
Bi
1,9
84
Po
2,0
35
Br
2,8
36
Kr
–
53
I
2,5
54
Xe
–
85
At
2,2
86
Rn
–
5
B
2,0
6
C
2,5
13
Al
1,5
14
Sl
1,8
7
N
3,0
8
O
3,5
15
P
2,1
16
S
2,5
9
F
4,0
2
He
–
17
Cl
3,0
18
Ar
–
10
Ne
–
Tabel 1.4 Nilai Keelektronegatifan Unsur-unsur
Uji Kepahaman Diri 1.1
Sumber: Chemistry, The Molecular Nature of Matter and Change, Martin S. Silberberg, 2000.
Kimia X SMA32
d. Afinitas Elektron
Afinitas elektron adalah energi yang menyertai proses penambahan
1elektron pada satu atom netral dalam wujud gas, sehingga terbentuk
ion bermuatan –1. Afinitas elektron juga dinyatakan dalam kJ mol–1
.
Unsur yang memiliki afinitas elektron bertanda negatif, berarti
mempunyai kecenderungan lebih besar dalam menyerap elektron
daripada unsur yang afinitas elektronnya bertanda positif. Makin negatif
nilai afinitas elektron, maka makin besar kecenderungan unsur tersebut
dalam menyerap elektron (kecenderungan membentuk ion negatif).
Dari sifat ini dapat disimpulkan bahwa:
1) Dalam satu golongan, afinitas elektron cenderung berkurang dari
atas ke bawah.
2) Dalam satu periode, afinitas elektron cenderung bertambah dari
kiri ke kanan.
3) Kecuali unsur alkali tanah dan gas mulia, semua unsur golongan
utama mempunyai afinitas elektron bertanda negatif. Afinitas
elektron terbesar dimiliki oleh golongan halogen.
Tabel 1.5 Afinitas Elektron Unsur-unsur pada Golongan Utama
e. Sifat Logam
Secara kimia, sifat logam dikaitkan dengan keelektronegatifan, yaitu
kecenderungan melepas elektron membentuk ion positif. Jadi, sifat logam
tergantung pada energi ionisasi. Ditinjau dari konfigurasi elektron, unsur-
unsur logam cenderung melepaskan elektron (memiliki energi ionisasi
yang kecil), sedangkan unsur-unsur bukan logam cenderung menangkap
elektron (memiliki keelektronegatifan yang besar).
Sesuai dengan kecenderungan energi ionisasi dan keelektrone-
gatifan, maka sifat logam-nonlogam dalam periodik unsur adalah:
1) Dari kiri ke kanan dalam satu periode, sifat logam berkurang,
sedangkan sifat nonlogam bertambah.
2) Dari atas ke bawah dalam satu golongan, sifat logam bertambah,
sedangkan sifat nonlogam berkurang.
Golongan
IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA
Periode
1 H He
–73 21
2 Li Be B C N O F Ne
–60 240 –27 –122 0 –141 –328 29
3 Na Mg Al Si P S Cl Ar
–53 230 –44 –134 –72 –200 –349 35
4 K Ca Ga Ge As Se Br Kr
–48 156 –30 –120 –77 –195 –325 39
5 Rb Sr In Sn Sb Te I Xe
–47 168 –30 –121 –101 –190 –295 41
6 Cs Ba Tl Pb Bi Po At Rn
–30 52 –30 –110 –110 –180 –270 41
Sumber: Chemistry, The Molecular Nature of Matter and Change, Martin S. Silberberg, 2000.
Kimia X SMA 33
Jadi, unsur-unsur logam terletak pada bagian kiri-bawah sistem
periodik unsur, sedangkan unsur-unsur nonlogam terletak pada bagian
kanan-atas. Batas logam dan nonlogam pada sistem periodik sering
digambarkan dengan tangga diagonal bergaris tebal, sehingga unsur-
unsur di sekitar daerah perbatasan antara logam dan nonlogam itu
mempunyai sifat logam sekaligus sifat nonlogam. Unsur-unsur itu
disebut unsur metaloid. Contohnya adalah boron dan silikon.
Selain itu, sifat logam juga berhubungan dengan kereaktifan suatu
unsur. Reaktif artinya mudah bereaksi. Unsur-unsur logam pada sistem
periodik unsur makin ke bawah semakin reaktif (makin mudah bereaksi)
karena semakin mudah melepaskan elektron. Sebaliknya, unsur-unsur
bukan logam pada sistem periodik makin ke bawah makin kurang reaktif
(makin sukar bereaksi) karena semakin sukar menangkap elektron. Jadi,
unsur logam yang paling reaktif adalah golongan IA (logam alkali)
dan unsur nonlogam yang paling reaktif adalah golongan VIIA (halogen)
(Martin S. Silberberg, 2000).
f. Titik Leleh dan Titik Didih
Berdasarkan titik leleh dan titik didih dapat disimpulkan sebagai
berikut.
1) Dalam satu periode, titik cair dan titik didih naik dari kiri ke kanan
sampai golongan IVA, kemudian turun drastis. Titik cair dan titik
didih terendah dimiliki oleh unsur golongan VIIIA.
2) Dalam satu golongan, ternyata ada dua jenis kecenderungan: unsur-
unsur golongan IA – IVA, titik cair dan titik didih makin rendah dari
atas ke bawah; unsur-unsur golongan VA – VIIIA, titik cair dan
titik didihnya makin tinggi.
Gambar 1.16 Dengan bertam-
bahnya bobot atom, titik didih
unsur-unsur berubah secara
berkala. Titik didih niobium dan
molibdenum begitu tinggi, se-
hingga keluar dari grafik.
Sumber: Buku Kimia Untuk
Universitas, A. Hadyana Pudja-
atmaka Ph.D.
bobot atom
Kimia X SMA34
1. Diketahui unsur-unsur: 3
Li, 4
Be, 5
B, 9
F. Tentukan:
a. unsur yang paling elektropositif
b. unsur yang paling elektronegatif
c. unsur yang mempunyai energi ionisasi terbesar
d. unsur yang mempunyai jari-jari atom terbesar
e. unsur yang terletak pada golongan IIIA
2. Diketahui unsur-unsur: 11
Na, 19
K, 37
Rb, 55
Cs. Tentukan:
a. konfigurasi elektron unsur-unsur tersebut
b. unsur yang mempunyai jari-jari atom terbesar
c. unsur yang mempunyai energi ionisasi terbesar
d. unsur yang mempunyai keelektronegatifan terbesar
e. unsur yang paling elektropositif
3. Diketahui tabel unsur P, Q, dan R sebagai berikut.
a. Bagaimana wujud P, Q, dan R pada suhu kamar?
b. Pada golongan dan periode berapa unsur P, Q, dan R terletak pada sistem periodik
unsur modern?
c. Unsur manakah yang dapat menghantarkan arus listrik?
4. Sebutkan unsur-unsur logam dalam sistem periodik unsur modern!
5. Sebutkan unsur-unsur nonlogam dalam sistem periodik unsur modern!
6. Apakah yang dimaksud dengan unsur metaloid? Sebutkan contohnya!
7. Diketahui unsur 11
Na dan 17
Cl. Unsur manakah yang mempunyai afinitas elektron
terbesar? Jelaskan alasan Anda!
Latihan 1.6
Unsur Titik Leleh Titik Didih Energi Ionisasi Konfigurasi Elektron
P
Q
R
–200°C
–230°C
97°C
–167°C
–233°C
890°C
1.600kJ/mol
2.000kJ/mol
450kJ/mol
2,7
2,8
2,8,1
Kimia X SMA 35
Kimia di Sekitar Kita
Hidrogen
Hidrogen berasal dari bahasa Yunani, yaitu hydro = air dan genes =
pembentukan. Hidrogen telah banyak digunakan bertahun-tahun sebelum akhirnya
dinyatakan sebagai unsur yang unik oleh Cavendish di tahun 1776. Elemen-elemen
yang berat pada awalnya dibentuk dari atom-atom hidrogen atau dari elemen-elemen
yang mulanya terbuat dari atom-atom hidrogen.
Hidrogen diperkirakan membentuk komposisi lebih dari 90% atom-atom di alam
semesta (sama dengan 3
4 massa alam semesta). Unsur ini ditemukan di bintang-
bintang dan memainkan peranan yang penting dalam memberikan sumber energi jagat
raya melalui reaksi proton-proton dan siklus karbon-nitrogen.
Walau hidrogen adalah benda gas, kita sangat jarang menemukannya di atmosfer
bumi. Gas hidrogen yang sangat ringan akan berbenturan dengan unsur lain, jika tidak
terkombinasi dengan unsur lain dan terkeluarkan dari lapisan atmosfer. Di bumi,
hidrogen banyak ditemukan sebagai senyawa (air) di mana atom-atomnya berikatan
dengan atom-atom oksigen, selain itu juga dapat ditemukan pada tumbuhan-tumbuhan,
petroleum, arang, dan lain sebagainya.
Hidrogen merupakan satu-satunya unsur yang isotop-isotopnya memiliki nama
tersendiri. Isotop hidrogen yang normal disebut protium, sedangkan isotop yang lain
adalah deuterium (satu proton dan satu neutron) dan tritium (satu proton dan dua
neutron).
Hidrogen dapat dipersiapkan dengan berbagai cara, antara lain:
• Uap dari elemen karbon yang dipanaskan.
• Dekomposisi beberapa jenis hidrokarbon dengan energi kalor.
• Reaksi-reaksi natrium dan kalium hidroksida pada aluminium.
• Elektrolisis air.
• Pergeseran asam-asam oleh logam-logam tertentu.
Hidrogen banyak digunakan untuk mengikat nitrogen dengan unsur lain dalam
proses Haber (memproduksi amonia) dan untuk proses hidrogenasi lemak dan minyak.
Selain itu juga digunakan untuk memproduksi metanol, di-dealkilasi hidrogen
(hydrodealkylation), katalis hydrocracking, sulfurisasi hidrogen, bahan bakar roket,
memproduksi asam hidroklorida, mereduksi bijih-bijih besi, dan sebagai gas pengisi
balon.
Sumber artikel: Yulianto Mohsin (www.chem-is-try.org)
Kimia X SMA36
1. Model atom yang digunakan untuk mempelajari tentang gambaran atom merupakan
hasil rekaan para ahli berdasar data eksperimen dan kajian teoritis.
2. Konfigurasi elektron merupakan gambaran letak elektron dalam atom.
3. Partikel dasar penyusun atom adalah proton, neutron, dan elektron.
4. Sistem periodik unsur merupakan sistem pengelompokan unsur-unsur berdasarkan
kenaikan nomor atom, dan dikelompokkan ke dalam golongan dan periode.
5. Penentuan golongan suatu unsur didasarkan pada jumlah elektron valensi yang
dimiliki.
6. Penentuan periode suatu unsur didasarkan pada jumlah kulit yang terisi elektron.
7. Sifat-sifat periodik merupakan sifat yang berhubungan dengan letak unsur dalam
sistem periodik.
8. Jari-jari atom dalam satu golongan dari atas ke bawah semakin panjang, dan dalam
satu periode dari kiri ke kanan semakin pendek.
9. Energi ionisasi dalam satu golongan dari atas ke bawah semakin kecil, dan dalam
satu periode dari kiri ke kanan semakin besar.
10.Afinitas elektron dalam satu golongan dari atas ke bawah semakin kecil, dan dalam
satu periode dari kiri ke kanan semakin besar.
11.Keelektronegatifan dalam satu golongan dari atas ke bawah semakin kecil, dan
dalam satu periode dari kiri ke kanan semakin besar.
Rangkuman
Kimia X SMA 37
1234567890123456789012
1234567890123456789012
1234567890123456789012Uji Kompetensi 2
I. Berilah tanda silang (X) huruf A, B, C, D, atau E pada jawaban yang benar!
1. Apabila unsur-unsur disusun menurut kenaikan massa atom relatifnya, ternyata
unsur-unsur yang berselisih satu oktaf menunjukkan kemiripan sifat. Kenyataan
ini ditemukan oleh ... .
A. J. W. Dobereiner
B. A. R. Newlands
C. D. I. Mendeleev
D. Lothar Meyer
E. Wilhelm Roentgen
2. Pernyataan yang salah mengenai sistem periodik bentuk panjang adalah ... .
A. periode 1 hanya berisi dua unsur
B. periode 2 dan periode 3 masing-masing berisi 8 unsur
C. periode 4 berisi 18 unsur
D. periode 5 dan periode 6 masing-masing berisi 32 unsur
E. periode 7 belum terisi penuh
3. Sistem periodik modern disusun berdasarkan ... .
A. sifat fisis unsur
B. sifat kimia unsur
C. susunan elektron unsur
D. massa atom unsur
E. berat atom unsur
4. Unsur-unsur yang terletak pada periode yang sama mempunyai ... .
A. elektron valensi yang sama
B. jumlah kulit yang sama
C. sifat fisis yang sama
D. jumlah elektron yang sama
E. sifat kimia yang sama
5. Unsur-unsur dalam satu golongan mempunyai ... .
A. jumlah elektron yang sama
B. konfigurasi elektron yang sama
C. elektron valensi yang sama
D. sifat kimia yang sama
E. jumlah kulit yang sama
Kimia X SMA38
6. Unsur-unsur halogen adalah golongan ... .
A. IA
B. IIA
C. VIA
D. VIIA
E. VIIIA
7. Nama golongan untuk unsur-unsur golongan IA adalah ... .
A. alkali
B. alkali tanah
C. halogen
D. gas mulia
E. golongan karbon
8. Magnesium (Z = 12) dan kalsium (Z = 20) memiliki sifat kimia yang sama. Hal ini
disebabkan karena kedua unsur tersebut ... .
A. merupakan logam
B. bukan merupakan logam
C. memilikitigakulit
D. terletak pada periode yang sama
E. terletak pada golongan yang sama
9. Unsur yang tidak termasuk golongan gas mulia adalah … .
A. He D. Kr
B. Ne E. Rn
C. Se
10. Kelompok-kelompok unsur berikut termasuk golongan unsur utama, kecuali … .
A. Be, Mg, dan Ca
B. Li, Na, dan K
C. He, Ar, dan Kr
D. F, Cl, dan Br
E. Cu, Ag, dan Au
11. Dalam sistem periodik bentuk panjang, unsur transisi terletak antara golongan ... .
A. IIA dan IIB
B. IIIB dan IIB
C. IIA dan IIIA
D. IA dan IIIA
E. IIB dan IIIB
12. Jumlah unsur transisi yang terletak pada periode 5 adalah … .
A. 6 D. 14
B. 8 E. 18
C. 10
Kimia X SMA 39
13. Unsur dengan konfigurasi elektron: 2, 8, 2, dalam sistem periodik terletak pada … .
A. periode 4, golongan IIA
B. periode 4, golongan IIB
C. periode 2, golongan IVA
D. periode 2, golongan IVB
E. periode 4, golongan IVA
14. Unsur dengan nomor atom 50, dalam sistem periodik terletak pada … .
A. periode 4, golongan VA
B. periode 5, golongan VA
C. periode 5, golongan IVA
D. periode 4, golongan IVA
E. periode 5, golongan VIIA
15. Unsur X dengan nomor atom 35 mempunyai sifat sebagai berikut, kecuali … .
A. tergolong logam
B. mempunyai bilangan oksidasi –1
C. membentuk molekul diatomik
D. mempunyai 7 elektron valensi
E. dapat bereaksi dengan logam membentuk garam
16. Sifat unsur yang tidak tergolong sifat periodik adalah … .
A. energi ionisasi
B. jari-jari atom
C. keelektronegatifan
D. afinitas elektron
E. warna
17. Bertambahnya kereaktifan unsur-unsur alkali menurut urutan Li, Na, dan K
disebabkan oleh bertambahnya … .
A. jumlah elektron
B. nomor atom
C. jari-jari atom
D. jumlah proton
E. massa atom
18. Dalam urutan unsur 8
O, 9
F, dan 10
Ne, jari-jari atom akan … .
A. bertambah
B. bekurang
C. sama besar
D. bertambah lalu berkurang
E. berkurang lalu bertambah
Kimia X SMA40
19. Konfigurasi elektron dari unsur yang memiliki keelektronegatifan terbesar ada-
lah … .
A. 2, 5
B. 2, 7
C. 2, 8
D. 2, 8, 1
E. 2, 8, 8
20. Sifat logam yang paling kuat di antara unsur-unsur berikut dimiliki oleh … .
A. aluminium
B. natrium
C. magnesium
D. kalsium
E. kalium
21. Energi ionisasi terbesar dimiliki oleh … .
A. helium
B. neon
C. natrium
D. argon
E. kalium
22. Jika nomor atom dalam satu golongan makin kecil, maka yang bertambah besar
adalah … .
A. jari-jari atom
B. massa atom
C. jumlah elektron valensi
D. energi ionisasi
E. sifat logam
23. Keelektronegatifan suatu unsur adalah sifat yang menyatakan … .
A. besarnya energi yang diperlukan untuk melepas 1 elektron pada pembentukan
ionpositif
B. besarnya energi yang diperlukan untuk menyerap 1 elektron pada pem-
bentukan ion negatif
C. besarnya energi yang dibebaskan pada penyerapan 1 elektron untuk
membentuk ion negatif
D. besarnya kecenderungan menarik elektron pada suatu ikatan
E. besarnya kecenderungan menarik elektron untuk membentuk ion negatif
Kimia X SMA 41
24. Titik cair dan titik didih unsur-unsur periode kedua … .
A. naik secara beraturan sepanjang periode
B. naik bertahap sampai golongan IIIA, kemudian turun drastis
C. naik bertahap sampai golongan IVA, kemudian turun teratur
D. naik bertahap sampai golongan IVA, kemudian turun drastis
E. turun secara beraturan sepanjang periode
25. Dalam sistem periodik dari atas ke bawah, titik leleh dan titik didih … .
A. logam dan nonlogam bertambah
B. logam dan nonlogam berkurang
C. logam bertambah, dan nonlogam berkurang
D. logam berkurang, dan nonlogam bertambah
E. logam dan nonlogam tidak teratur perubahannya
II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini dengan singkat dan jelas!
1. Jelaskan dasar pengelompokan unsur menurut Dobereiner!
2. Jelaskan dasar pengelompokan unsur menurut Newlands, beserta kelemahannya!
3. Jelaskan perbedaan pengelompokan unsur menurut Mendeleev dan Moseley!
4. Sebutkan kelebihan sistem periodik unsur Moseley!
5. Mengapa sistem periodik unsur modern juga disebut sistem periodik unsur bentuk
panjang?
6. Pada sistem periodik unsur modern,
a. Apa yang dimaksud dengan golongan?
b. Apa yang dimaksud dengan periode?
c. Dalam hubungan dengan konfigurasi elektron, bagaimana unsur-unsur dapat
terletak pada golongan yang sama?
d. Dalam hubungan dengan konfigurasi elektron, bagaimana unsur-unsur dapat
terletak pada periode yang sama?
7. Sebutkan unsur-unsur golongan:
a. alkali tanah
b. halogen
c. gas mulia
8. Terletak pada golongan dan periode berapa unsur-unsur berikut ini?
12
Mg, 13
Al, 14
Si, 16
S, 33
As, 38
Sr, 50
Sn, 54
Xe, 83
Bi, 88
Ra
Kimia X SMA42
9. IonBr–
mempunyaikonfigurasielektron:2,8,18,8.Tentukangolongandanperiode
unsur bromin!
10. Jelaskan yang dimaksud dengan:
a. jari-jari atom
b. energi ionisasi
c. keelektronegatifan
d. afinitas elektron
11. Diketahui unsur 31
Ga, 32
Ge, 35
Br, dan 36
Kr. Urutkan dari yang terkecil hingga
yang terbesar tentang:
a. jari-jari atom
b. energi ionisasi
c. keelektronegatifan
d. afinitas elektron
12. Diketahui unsur 9
F, 17
Cl, 35
Br, dan 53
I. Urutkan dari yang terkecil hingga yang
terbesar tentang:
a. jari-jari atom
b. energi ionisasi
c. keelektronegatifan
d. afinitas elektron
13. Pada sistem periodik unsur modern, bagaimana sifat logam unsur-unsur pada
golongan:
a. IA
b. IIA
c. VIIA
d. VIIIA
14. Mengapa jari-jari atom 13
Al lebih kecil daripada jari-jari atom 12
Mg dalam pe-
riode yang sama?
15. Mengapa unsur-unsur golongan VIIA (halogen) mempunyai afinitas elektron
terbesar?
Kimia X SMA 43
Pada bab struktur atom dan sistem periodik unsur, Anda sudah mempelajari bahwa
sampai saat ini jumlah unsur yang dikenal manusia, baik unsur alam maupun
unsur sintetis telah mencapai sebanyak 118 unsur. Tahukah Anda bahwa di alam
semesta ini sangat jarang sekali ditemukan atom berdiri sendirian, tapi hampir
semuanya berikatan dengan dengan atom lain dalam bentuk senyawa, baik senyawa
kovalen maupun senyawa ionik. Pernahkah Anda membayangkan berapa banyak
senyawa yang dapat terbentuk di alam semesta ini? Mengapa atom-atom tersebut
dapat saling berikatan satu dengan yang lain? Apakah setiap atom pasti dapat
berikatan dengan atom-atom lain? Apakah ikatan antaratom dalam senyawa –
senyawa di alam ini semuanya sama? Untuk mengetahui jawaban dari pertanyaan-
pertanyaan tersebut, Anda harus mempelajari bab Ikatan kimia ini.
Pada bab ini Anda akan mempelajari apakah ikatan kimia itu, mengapa atom-
atom dapat saling berikatan, apa saja jenis-jenis ikatan kimia, dan lain-lain.
Tujuan Pembelajaran:
Setelah mempelajari bab ini, Anda diharapkan mampu:
1. Menjelaskan pengertian ikatan kimia.
2. Menyebutkan macam-macam ikatan kimia.
3. Menjelaskan proses terjadinya ikatan ionik.
4. Memberikan contoh senyawa-senyawa ionik.
5. Memperkirakan rumus senyawa ionik yang terbentuk dari reaksi
unsur logam dan unsur nonlogam.
6. Menjelaskan proses terjadinya ikatan kovalen.
7. Memberikan contoh senyawa-senyawa kovalen.
8. Menjelaskan pengertian ikatan kovalen koordinasi.
9. Menuliskan rumus struktur Lewis dari senyawa kovalen.
10. Menentukan jenis ikatan kimia dari beberapa rumus senyawa
kimia.
11. Menjelaskan terjadinya polarisasi ikatan kovalen.
12. Menjelaskan proses terjadinya ikatan logam.
Ikatan Kimia*)*
Kata Kunci
Pengantar
Konfigurasi oktet, gas mulia, aturan
oktet, ikatan ion, rumus Lewis, ikatan
kovalen, kovalen koordinasi, kovalen
polar, dan ikatan logam.
Kimia X SMA44
PetaKonsep
Pemakaianpasangan
elektronbersama
IkatanKimia
Kecenderunganmencapai
keadaanstabilmelalui
Ikatanantarion
IkatanKovalenIkatanIon
IonPositifIonNegatif
yangmelibatkan
SenyawaIon
membentuk
NaCl
Contoh
UnsurElektro-
positif
(misalgol.IA:Na;K)
(misalgol.IIA:Mg;Ca)
(misalgol.VIA:O)
(misalgol.VIIA:Cl)
UnsurElektro-
negatif
IkatanKovalen
Nonpolar
Ikatan
KovalenPolar
IkatanKovalen
Koordinasi
IkatanKovalen
RangkapDua
IkatanKovalen
Tunggal
IkatanKovalen
RangkapTiga
(misalCl2
,Cl–Cl)(misalN2
,N≡N)(misalO2
,O=O)
(misalH2
O)(misalNH3
→AlCl3
)
SenyawaKovalen
terdiridari
membentuk
terdiri
IkatanKimia
Kimia X SMA 45
Gaya yang mengikat atom-atom dalam molekul atau gabungan ion dalam setiap
senyawa disebut ikatan kimia. Konsep ini pertama kali dikemukakan pada tahun
1916 oleh Gilbert Newton Lewis (1875-1946) dari Amerika dan Albrecht Kossel
(1853-1927) dari Jerman (Martin S. Silberberg, 2000).
Konsep tersebut adalah:
1. Kenyataan bahwa gas-gas mulia (He, Ne, Ar, Kr, Xe, dan Rn) sukar membentuk
senyawa merupakan bukti bahwa gas-gas mulia memiliki susunan elektron yang
stabil.
2. Setiap atom mempunyai kecenderungan untuk memiliki susunan elektron yang
stabil seperti gas mulia. Caranya dengan melepaskan elektron atau menangkap
elektron.
3. Untuk memperoleh susunan elektron yang stabil hanya dapat dicapai dengan
cara berikatan dengan atom lain, yaitu dengan cara melepaskan elektron,
menangkap elektron, maupun pemakaian elektron secara bersama-sama.
2.1 Konfigurasi Elektron Gas Mulia
Dibandingkan dengan unsur-unsur lain, unsur gas mulia merupakan unsur
yang paling stabil. Kestabilan ini disebabkan karena susunan elektronnya berjumlah
8 elektron di kulit terluar, kecuali helium (mempunyai konfigurasi elektron penuh).
Hal ini dikenal dengan konfigurasi oktet, kecuali helium dengan konfigurasi duplet.
Tabel 2.1 Konfigurasi Elektron Unsur-unsur Gas Mulia
Unsur-unsur lain dapat mencapai konfigurasi oktet dengan membentuk ikatan
agar dapat menyamakan konfigurasi elektronnya dengan konfigurasi elektron gas
mulia terdekat. Kecenderungan ini disebut aturan oktet. Konfigurasi oktet (kon-
figurasi stabil gas mulia) dapat dicapai dengan melepas, menangkap, atau
memasangkan elektron.
Dalam mempelajari materi ikatan kimia ini, kita juga perlu memahami terlebih
dahulu tentang lambang Lewis. Lambang Lewis adalah lambang atom disertai
elektron valensinya. Elektron dalam lambang Lewis dapat dinyatakan dalam titik
atau silang kecil (James E. Brady, 1990).
Kulit
Periode Unsur Nomor Atom
K L M N O P
1 He 2 2
2 Ne 10 2 8
3 Ar 18 2 8 8
4 Kr 36 2 8 18 8
5 Xe 54 2 8 18 18 8
6 Rn 86 2 8 18 32 18 8
Kimia X SMA46
Tabel 2.2 Lambang Lewis Unsur-unsur Periode 2 dan 3
2.2 Ikatan Ion
Ikatan ion adalah ikatan yang terjadi akibat perpindahan elektron dari satu
atom ke atom lain (James E. Brady, 1990). Ikatan ion terbentuk antara atom yang
melepaskan elektron (logam) dengan atom yang menangkap elektron (bukan
logam). Atom logam, setelah melepaskan elektron berubah menjadi ion positif.
Sedangkan atom bukan logam, setelah menerima elektron berubah menjadi ion
negatif. Antara ion-ion yang berlawanan muatan ini terjadi tarik-menarik (gaya
elektrostastis) yang disebut ikatan ion (ikatan elektrovalen).
Ikatan ion merupakan ikatan yang relatif kuat. Pada suhu kamar, semua
senyawa ion berupa zat padat kristal dengan struktur tertentu. Dengan mengunakan
lambang Lewis, pembentukan NaCl digambarkan sebagai berikut.
NaCl mempunyai struktur yang berbentuk kubus, di mana tiap ion Na+
dikelilingi
oleh 6 ion Cl–
dan tiap ion Cl–
dikelilingi oleh 6 ion Na+
.
..
.
..
Ne.
..
..
.
..
Ar.
..
..
.
..
F.
.
..
.
..
Cl.
.
O... .
..
.. .
.S.
.
N.
.
.
..
.
.
..P.
.C..
.
.Si..
.
.B.
.
.Al.
.
.Be.
.Mg.
Li.
Na.
IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA
Periode 2
Periode 3
Na×
Na+
+ +. ..
..
Cl.
.
. ..
..
Cl.
.×
- NaCl⎯⎯→ ⎯⎯→
ion Na+
Sel unit NaCl
Sel unit NaCl
Gambar 2.1 Sebagian kisi kristal raksasa
dari natrium klorida. (Sumber: Buku
Chemistry, The Moleculer Nature of Matter
and Change, Martin S. Silberberg, USA)
Senyawa ion dapat diketahui dari beberapa sifatnya, antara lain:
1. Merupakan zat padat dengan titik leleh dan titik didih yang relatif tinggi. Sebagai
contoh, NaCl meleleh pada 801 °C.
2. Rapuh, sehingga hancur jika dipukul.
3. Lelehannya menghantarkan listrik.
4. Larutannya dalam air dapat menghantarkan listrik.
ion Cl–
Kimia X SMA 47
Contoh lain pembentukan ikatan ion sebagai berikut.
a. Pembentukan MgCl2
Mg (Z = 12) dan Cl (Z = 17) mempunyai konfigurasi elektron sebagai berikut.
- Mg : 2, 8, 2
- Cl : 2, 8, 7
Mg dapat mencapai konfigurasi gas mulia dengan melepas 2 elektron,
sedangkan Cl dengan menangkap 1 elektron. Atom Mg berubah menjadi ion
Mg2+
, sedangkan atom Cl menjadi ion Cl–
.
- Mg (2, 8, 2) ⎯⎯→ Mg2+
(2, 8) + 2 e–
(konfigurasi elektron ion Mg2+
sama dengan neon)
- Cl (2, 8, 7) + e– ⎯⎯→ Cl–
(2, 8, 8)
(konfigurasi elektron ion Cl–
sama dengan argon)
Ion Mg2+
dan ion Cl–
kemudian bergabung membentuk senyawa dengan rumus
MgCl2
.
Dengan menggunakan lambang Lewis, pembentukan MgCl2
dapat digambar-
kan sebagai berikut.
b. Ikatan antara atom 12
Mg dan 8
O dalam MgO
Konfigurasi elektron Mg dan O adalah:
Mg : 2, 8, 2 (melepas 2 elektron)
O : 2, 6 (menangkap 2 elektron)
Atom O akan memasangkan 2 elektron, sedangkan atom Mg juga akan
memasangkan 2 elektron.
+ Mg2+
+ MgCl2
Cl.
..
..
..
Cl.
..
..
..
×
. .
..
Cl.-
..
×
. .
..
Cl.-
..
Mg×
×
Mg Mg2+
O 2–
..
..+ MgO×
×
.
×
.×
O.
.
..
..
Gambar 2.2 Konfigurasi elektron Mg dan O. (Sumber: Buku Chemistry,
The Moleculer Nature of Matter and Change, Martin S. Silberberg, USA)
Mg
O
O2–
2e–
Mg2+
Kimia X SMA48
c . Ikatan ion pada 19
K dan 8
O dalam K2
O
Konfigurasi elektron:
K : 2, 8, 8, 1 (melepas 1 elektron) membentuk K+
O : 2, 6 (menerima 2 elektron) membentuk O2–
2 K+
+ O2– ⎯⎯→ K2
O
d. Ikatan ion pada Fe (elektron valensi 3) dengan Cl (elektron valensi 7)
membentuk FeCl3
Fe mempunyai elektron valensi 3 akan membentuk Fe3+
Cl mempunyai elektron valensi 7 akan membentuk Cl–
Fe3+
+ 3 Cl– ⎯⎯→ FeCl3
1. Mengapa unsur-unsur golongan VIIIA (gas mulia) bersifat stabil?
2. Mengapa unsur-unsur selain golongan VIIIA (gas mulia) bersifat tidak stabil?
3. Bagaimana cara unsur-unsur selain golongan VIIIA mencapai kestabilan atau mencapai
hukum oktet?
4. Sebutkan macam-macam ikatan kimia yang Anda ketahui!
5. Apa yang dimaksud dengan ikatan ion?
6. Apakah syarat terjadinya ikatan ion?
7. Jelaskan terjadinya ikatan ion dan tulislah ikatan ion yang terjadi pada:
a. Mg (Z = 12) dengan F (Z = 9)
b. Ba (Z = 56) dengan Cl (Z = 17)
c. Ca (Z = 20) dengan S (Z = 16)
d. Fe (elektron valensi = 3) dengan Cl (elektron valensi = 7)
e. Zn (elektron valensi = 2) dengan Br (elektron valensi = 7)
f. Cr (elektron valensi = 3) dengan O (elektron valensi = 6)
g. Al (golongan IIIA) dengan S (golongan VIA)
h. Ca (golongan IIA) dengan N (golongan VA)
i. K (golongan IA) dengan I (golongan VIIA)
j. Na (golongan IA) dengan S (golongan VIA)
C a t a t a n
Unsur-unsur Elektron Jenis Membentuk
Golongan Valensi Unsur Ion
IA 1 logam 1+
IIA 2 logam 2+
IIIA 3 logam 3+
VA 5 nonlogam 3–
VIA 6 nonlogam 2–
VIIA 7 nonlogam 1–
Latihan 2.1
Kimia X SMA 49
Gambar 2.4 Ikatan Kovalen
Tunggal pada H2
O. Sumber:
www.yahooimage.com
2.3 Ikatan Kovalen
Ikatan kovalen adalah ikatan yang terjadi akibat pemakaian pasangan elektron
secara bersama-sama oleh dua atom (James E. Brady, 1990). Ikatan kovalen
terbentuk di antara dua atom yang sama-sama ingin menangkap elektron (sesama
atom bukan logam).
Cara atom-atom saling mengikat dalam suatu molekul dinyatakan oleh rumus
bangun atau rumus struktur. Rumus struktur diperoleh dari rumus Lewis dengan
mengganti setiap pasangan elektron ikatan dengan sepotong garis. Misalnya, rumus
bangun H2
adalah H – H.
Contoh:
a. Ikatan antara atom H dan atom Cl dalam HCl
Konfigurasi elektron H dan Cl adalah:
H : 1 (memerlukan 1 elektron)
Cl : 2, 8, 7 (memerlukan 1 elektron)
Masing-masing atom H dan Cl memerlukan 1 elektron, jadi 1 atom H akan
berpasangan dengan 1 atom Cl.
Lambang Lewis ikatan H dengan Cl dalam HCl
Rumus Lewis Rumus bangun Rumus molekul
b . Ikatan antara atom H dan atom O dalam H2
O
Konfigurasi elektron H dan O adalah:
H : 1 (memerlukan 1 elektron)
O : 2, 6 (memerlukan 2 elektron)
Atom O harus memasangkan 2 elektron, sedangkan atom H hanya mema-
sangkan 1 elektron. Oleh karena itu, 1 atom O berikatan dengan 2 atom H.
Lambang Lewis ikatan antara H dengan O dalam H2
O
Rumus Lewis Rumus bangun Rumus molekul
Gambar 2.3 Ikatan Kovalen Tunggal pada HCl. (Sumber:
Chemistry, The Moleculer Nature of Matter and Change, Martin
S. Silberberg, USA)
H⎯⎯→ ⎯⎯→ ⎯⎯→H.
×
Cl××
××
××
H–Cl HCl
×
Cl
××
××
××
.
H
104,5°
O
H
2–
..
⎯⎯→ ⎯⎯→ ⎯⎯→2 H H2
O+
..
O.
..
. O
H
H O H
H
.
..
×
×.
×
Kimia X SMA50
Dua atom dapat membentuk ikatan dengan sepasang, dua pasang, atau tiga
pasang elektron bergantung pada jenis unsur yang berikatan. Ikatan kovalen
yang hanya melibatkan sepasang elektron disebut ikatan tunggal (dilambangkan
dengan satu garis), sedangkan ikatan kovalen yang melibatkan lebih dari
sepasang elektron disebut ikatan rangkap. Ikatan yang melibatkan dua pasang
elektron disebut ikatan rangkap dua (dilambangkan dengan dua garis),
sedangkan ikatan yang melibatkan tiga pasang elektron disebut ikatan rangkap
tiga (dilambangkan dengan tiga garis).
c. Ikatan rangkap dua dalam molekul oksigen (O2
)
Oksigen (Z = 8) mempunyai 6 elektron valensi, sehingga untuk mencapai
konfigurasi oktet harus memasangkan 2 elektron. Pembentukan ikatannya dapat
digambarkan sebagai berikut.
Lambang Lewis ikatan O2
Rumus Lewis Rumus bangun Rumus molekul
d. Ikatan rangkap tiga dalam molekul N2
Nitrogen mempunyai 5 elektron valensi, jadi harus memasangkan 3 elektron
untuk mencapai konfigurasi oktet. Pembentukan ikatannya dapat digambarkan
sebagai berikut.
Lambang Lewis ikatan N2
Rumus Lewis Rumus bangun Rumus molekul
⎯⎯→ ⎯⎯→ ⎯⎯→O = O O2
+
..
O
..
..
O O
..
..
..××
××
××
××
××
××
O
Gambar 2.5 Ikatan kovalen rangkap dua pada O2
(Sumber: www.yahooimage.com)
Gambar 2.6 Ikatan Kovalen Rangkap Tiga pada N2
Oksigen Oksigen
⎯⎯→ ⎯⎯→ ⎯⎯→N ≡ N N2
+N N
×××
N
××
×××
N
××
...
..
...
..
Kimia X SMA 51
Pasangan elektron yang dipakai bersama-sama disebut pasangan elektron ikatan
(PEI), sedangkan yang tidak dipakai bersama-sama dalam ikatan disebut
pasangan elektron bebas (PEB). Misalnya:
• Molekul H2
O mengandung 2 PEI dan 2 PEB
• Molekul NH3
mengandung 3 PEI dan 1 PEB
• Molekul CH4
mengandung 4 PEI dan tidak ada PEB
A. Ikatan Kovalen Koordinasi
Ikatan kovalen koordinasi adalah ikatan kovalen di mana pasangan elektron
yang dipakai bersama hanya disumbangkan oleh satu atom, sedangkan atom
yang satu lagi tidak menyumbangkan elektron.
Ikatan kovalen koordinasi hanya dapat terjadi jika salah satu atom
mempunyai pasangan elektron bebas (PEB).
Contoh:
Atom N pada molekul amonia, NH3
, mempunyai satu PEB. Oleh karena
itu molekul NH3
dapat mengikat ion H+
melalui ikatan kovalen koordinasi,
sehingga menghasilkan ion amonium, NH4
+
.
Dalam ion NH4
+
terkandung empat ikatan, yaitu tiga ikatan kovalen dan
satu ikatan kovalen koordinasi.
B. Polarisasi Ikatan Kovalen
Kedudukan pasangan elektron ikatan tidak selalu simetris terhadap kedua
atom yang berikatan. Hal ini disebabkan karena setiap unsur mempunyai daya
tarik elektron (keelektronegatifan) yang berbeda-beda. Salah satu akibat dari
keelektronegatifan adalah terjadinya polarisasi pada ikatan kovalen.
oksigen
hidrogen
ikatan kovalen
8p
8n
1 p
1 p
ikatan kovalen
–
–
–
–
–
–
–
––
–
Gambar 2.8 Ikatan kovalen pada CH4
(Sumber: www.yahooimage.com)
elektron dari karbon
elektron dari hidrogen
H
H
H
H
C
Gambar 2.7 Ikatan kovalen pada NH3
(Sumber: www.yahooimage.com)
N
H
H
H
Gambar 2.6 Ikatan kovalen pada H2
O
(Sumber: www.yahooimage.com)
N.H⎯⎯→+ H+
H
H
H
+
H N
H
H
×.
×.
×.
×.
×.
×..
. .
.. .
. ..
Kimia X SMA52
Perhatikan kedua contoh berikut ini.
Pada contoh (a), kedudukan pasangan elektron ikatan sudah pasti simetris
terhadap kedua atom H. Dalam molekul H2
tersebut muatan negatif (elektron)
tersebar homogen. Hal ini dikenal dengan ikatan kovalen nonpolar. Pada contoh
(b), pasangan elektron ikatan tertarik lebih dekat ke atom Cl karena Cl
mempunyai daya tarik elektron lebih besar daripada H. Hal ini menyebabkan
adanya polarisasi pada HCl, di mana atom Cl lebih negatif daripada atom H.
Ikatan seperti ini dikenal dengan ikatan kovalen polar.
Kepolaran dinyatakan dengan momen dipol (μ), yaitu hasil kali antara
muatan (Q) dengan jarak (r).
μ = Q × r
Satuan momen dipol adalah debye (D), di mana 1 D = 3,33 × 10–30
C m. Momen
dipol dari beberapa senyawa diberikan dalam tabel 2.3.
Tabel 2.3 Momen Dipol Beberapa Zat
2.4 Pengecualian dan Kegagalan Aturan Oktet
Walaupun aturan oktet banyak membantu dalam meramalkan rumus kimia
senyawa biner sederhana, akan tetapi aturan itu ternyata banyak dilanggar dan
gagal dalam meramalkan rumus kimia senyawa dari unsur-unsur transisi dan
postransisi.
H H H. .
..
Cl
..
..
..
(a) (b)
Senyawa
Perbedaan
Momen Dipol (D)
Keelektronegatifan
HF 1,8 1,91
HCl 1,0 1,03
HBr 0,8 0,79
HI 0,5 0,38
Kimia X SMA 53
O
..
.N
O
..
..
..
..
A. Pengecualian Aturan Oktet
Pengecualian aturan oktet dapat dibagi dalam tiga kelompok sebagai berikut.
1. Senyawa yang tidak mencapai aturan oktet.
Senyawa yang atom pusatnya mempunyai elektron valensi kurang dari 4
termasuk dalam kelompok ini. Hal ini menyebabkan setelah semua
elektron valensinya dipasangkan tetap belum mencapai oktet. Contohnya
adalah BeCl2
, BCl3
, dan AlBr3
.
(atom B belum oktet)
2. Senyawa dengan jumlah elektron valensi ganjil.
Contohnya adalah NO2
, yang mempunyai elektron valensi (5 + 6 + 6) =
17. Kemungkinan rumus Lewis untuk NO2
sebagai berikut.
3. Senyawa yang melampaui aturan oktet.
Ini terjadi pada unsur-unsur periode 3 atau lebih yang dapat menampung
lebih dari 8 elektron pada kulit terluarnya (ingat, kulit M dapat menampung
hingga 18 elektron). Beberapa contoh adalah PCl5
, SF6
, ClF3
, IF7
, dan
SbCl5
.
Perhatikan rumus Lewis dari PCl5
, SF6
, dan ClF3
berikut ini.
PCl5
SF6
ClF3
B. Kegagalan Aturan Oktet
Aturan oktet gagal meramalkan rumus kimia senyawa dari unsur transisi
maupun postransisi. Unsur postransisi adalah unsur logam setelah unsur transisi,
misalnya Ga, Sn, dan Bi. Sn mempunyai 4 elektron valensi, tetapi senyawanya
lebih banyak dengan tingkat oksidasi +2. Begitu juga Bi yang mempunyai 5
elektron valensi, tetapi senyawanya lebih banyak dengan tingkat oksidasi +1
dan +3. Pada umumnya, unsur transisi maupun unsur postransisi tidak
memenuhi aturan oktet.
Cl
..
..
..
Cl
..
..
..
B
Cl
..
..
..
..
..
..
..
P
..
Cl
Cl
Cl
Cl
..
..
..
..
..
..
..
Cl
..
..
..
..
..
..
S
F
..
..
..
..
F..
..
F
..
F
..
..
..
..
F
..
F
..
..
..
..
..
..
Cl
F
F
F
..
..
..
..
..
..
Kimia X SMA54
2.5 Ikatan Logam
Ikatan elektron-elektron valensi dalam atom logam bukanlah ikatan ion, juga
bukan ikatan kovalen sederhana. Suatu logam terdiri dari suatu kisi ketat dari ion-
ion positif dan di sekitarnya terdapat lautan (atmosfer) elektron-elektron valensi.
Elektron valensi ini terbatas pada permukaan-permukaan energi tertentu, namun
mempunyai cukup kebebasan, sehingga elektron-elektron ini tidak terus-menerus
digunakan bersama oleh dua ion yang sama. Bila diberikan energi, elektron-elektron
ini mudah dioperkan dari atom ke atom. Sistem ikatan ini unik bagi logam dan
dikenal sebagai ikatan logam.
1. Apakah yang dimaksud dengan ikatan kovalen?
2. Tentukan jenis ikatan pada senyawa berikut ini, tergolong ikatan ion atau ikatan
kovalen.
a. HCl f. Ag2
O
b. H2
SO4
g. FeS
c. K2
O h. Ca(NO3
)2
d. H2
CO3
i. BaBr2
e. CH3
Cl j. C6
H12
O6
3. Gambarkan dengan struktur Lewis terjadinya ikatan kovalen berikut dan sebutkan
macam ikatan kovalen tunggal atau rangkap.
a. Cl2
(nomor atom Cl = 17) f. CS2
(nomor atom C = 6, S = 16)
b. F2
(nomor atom F = 9) g. C2
H2
(nomor atom C = 6, H = 1)
c. CH4
(nomor atom C = 6, H = 1) h. C2
H4
(nomor atom C = 6, H = 1)
d. H2
S (nomor atom H = 1, S = 16) i. C2
H6
(nomor atom C = 6, H = 1)
e. CCl4
(nomor atom C = 6, Cl = 17) j. PCl3
(nomor atom P = 15, Cl = 17)
4. Sebutkan keistimewaan atom karbon!
5. Jelaskan perbedaan antara senyawa kovalen polar dengan kovalen nonpolar!
6. Sebutkan contoh senyawa polar dan nonpolar!
7. Mengapa terjadi kegagalan hukum oktet? Sebutkan contoh senyawa yang termasuk
kegagalan hukum oktet!
8. Jelaskan terjadinya ikatan logam!
9. Mengapa logam dapat menghantarkan panas dan listrik?
10.Mengapa logam memiliki titik leleh dan titik didih tinggi?
Gambar 2.9 Ikatan logam.
(Sumber: Kimia untuk Universitas
Jilid 1, A. Hadyana Pudjaatmaka).
Latihan 2.2
Kimia X SMA 55
1. Unsur-unsur stabil dalam sistem periodik terletak pada golongan gas mulia, di mana
unsur-unsur pada golongan ini memiliki elektron valensi duplet (He) dan oktet (Ne,
Ar, Kr, Xe, dan Rn).
2. Seluruh unsur yang ada dalam sistem periodik mempunyai keinginan untuk mencapai
kestabilan, dengan jalan melepaskan elektron, menangkap elektron, maupun dengan
jalan menggunakan bersama pasangan elektron.
3. Ikatan ion terjadi bila ada serah terima elektron antara atom yang melepaskan elektron
(atom unsur logam) dengan atom yang menangkap elektron (atom unsur nonlogam).
4. Ikatan kovalen terjadi pada atom-atom yang masih memerlukan elektron (kekurangan
elektron) untuk menjadi stabil. Untuk mencapai kestabilan, atom-atom ini meng-
gunakan bersama pasangan elektronnya.
5. Apabila salah satu atom unsur menyumbangkan pasangan elektronnya untuk digunakan
bersama dengan atom lain, di mana atom lain ini tidak memiliki elektron, maka ikatan
yang terjadi disebut ikatan kovalen koordinasi.
6. Ikatan kovalen yang terjadi antara dua atom yang berbeda keelektronegatifannya
disebut sebagai ikatan kovalen polar, sedang bila terjadi pada dua atom yang memiliki
keelektronegatifan yang sama disebut ikatan kovalen nonpolar.
7. Dalam atom-atom unsur logam, ikatan yang terjadi antarelektron valensinya disebut
sebagai ikatan logam.
Rangkuman
Kimia X SMA56
I. Berilah tanda silang (X) huruf A, B, C, D, atau E pada jawaban yang paling benar!
1. Susunan elektron valensi gas mulia di bawah ini adalah oktet, kecuali … .
A. Xe D. Ne
B. Kr E. He
C. Ar
2. Kestabilan gas mulia dijadikan patokan atom-atom yang lain, sehingga atom-
atom tersebut berusaha mencapai konfigurasi elektron seperti gas mulia terdekat
dengan melakukan cara-cara di bawah ini, kecuali … .
A. pelepasan elektron
B. penangkapan elektron
C. memasangkan elektron
D. menerima pasangan elektron
E. menerima minimal dua pasang elektron
3. Unsur dengan konfigurasi elektron: 2, 8, 8, 2, jika akan mengikat unsur lain
untuk membentuk senyawa, maka langkah terbaik dengan … .
A. pelepasan 1 elektron, sehingga bermuatan 1+
B. pelepasan 2 elektron, sehingga bermuatan 2+
C. penangkapan 1 elektron, sehingga bermuatan 1–
D. penangkapan 2 elektron, sehingga bermuatan 2–
E. memasangkan 2 elektron dengan 2 elektron lainnya
4. Suatu unsur dengan konfigurasi elektron: 2, 6. Kecenderungan unsur tersebut
bila akan berikatan dengan unsur lain adalah … .
A. pelepasan 2 elektron, sehingga bermuatan 2+
B. pelepasan 4 elektron, sehingga bermuatan 4+
C. penyerapan 2 elektron, sehingga bermuatan 2–
D. penyerapan 4 elektron, sehingga bermuatan 4–
E. memasangkan 6 elektron
5. Atom 12
A mempunyai ciri … .
A. elektron valensi 4
B. cenderung melepas 4 elektron
C. terdapat 2 elektron pada kulit terluar
D. cenderung menangkap 4 elektron
E. cenderung memasangkan 4 elektron
6. Unsur-unsur berikut membentuk ion positif, kecuali … .
A. 11
Na
B. 19
K
C. 20
Ca
D. 35
Br
E. 37
Rb
1234567890123456789012
1234567890123456789012
1234567890123456789012Uji Kompetensi
Kimia X SMA 57
7. Diketahui data suatu senyawa adalah:
(i) berikatan ion
(ii) rumus ikatan XY2
(iii) jika dilarutkan dalam air menghantarkan listrik
Dari data tersebut, X adalah unsur golongan … .
A. IA D. VIA
B. IIA E. VIIA
C. IIIA
8. Di antara unsur-unsur golongan IVA yang memiliki sifat istimewa karena dapat
membentuk rantai ikatan adalah unsur … .
A. silikon D. antimon
B. arsen E. bismut
C. karbon
9. Kecenderungan atom bermuatan positif adalah … .
A. afinitas elektronnya besar
B. energi ionisasinya kecil
C. keelektronegatifannya besar
D. energi ionisasinya besar
E. keelektronegatifannya sedang
10. Unsur berikut ini yang cenderung menangkap elektron adalah … .
A. 11
Na D. 16
S
B. 12
Mg E. 18
Ar
C. 13
Al
11. Diketahui unsur 7
N, 8
O, 9
F, 10
Ne, 11
Na, 12
Mg, 16
S, 19
K, dan 20
Ca. Pasangan di
bawah ini mempunyai elektron valensi sama, kecuali … .
A. K+
dan Ca2+
D. Na+
dan O–
B. Mg2+
dan S2–
E. Ne+
dan O–
C. N–
dan F+
12. Ikatan yang terjadi antara atom yang sangat elektropositif dengan atom yang
sangat elektronegatif disebut ikatan … .
A. ion
B. kovalen tunggal
C. kovalen rangkap dua
D. kovalen rangkap tiga
E. kovalen koordinasi
13. Unsur 19
X bereaksi dengan 16
Y membentuk senyawa dengan ikatan … dan rumus
kimia … .
A. ion; XY
B. ion; XY2
C. ion; X2
Y
D. kovalen; XY
E. kovalen; X2
Y
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus
Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Penetuan kadar na2 co3 dalam soda abu asidimetri
Penetuan kadar na2 co3 dalam soda abu asidimetriPenetuan kadar na2 co3 dalam soda abu asidimetri
Penetuan kadar na2 co3 dalam soda abu asidimetri
UNIMUS
 
Laporan kelompok 3(kinetika reaksi)
Laporan kelompok 3(kinetika reaksi)Laporan kelompok 3(kinetika reaksi)
Laporan kelompok 3(kinetika reaksi)
samira_fa34
 
Laporan Praktikum Titrasi asam basa
Laporan Praktikum Titrasi asam basaLaporan Praktikum Titrasi asam basa
Laporan Praktikum Titrasi asam basa
Anggastya Andita HP
 
Alkil halida ; subtitusi dan eliminasi
Alkil halida ; subtitusi dan eliminasiAlkil halida ; subtitusi dan eliminasi
Alkil halida ; subtitusi dan eliminasi
Hensen Tobing
 
1. Quantities, Units, And Measurement
1. Quantities, Units, And Measurement1. Quantities, Units, And Measurement
1. Quantities, Units, And Measurement
lukman hakim
 
Bab 2 struktur atom kelas x
Bab 2 struktur atom kelas xBab 2 struktur atom kelas x
Bab 2 struktur atom kelas x
Sinta Sry
 

Mais procurados (20)

Kaidah markovnikov
Kaidah markovnikovKaidah markovnikov
Kaidah markovnikov
 
Sejarah senyawa-kompleks-koordinasi-paling-baru
Sejarah senyawa-kompleks-koordinasi-paling-baruSejarah senyawa-kompleks-koordinasi-paling-baru
Sejarah senyawa-kompleks-koordinasi-paling-baru
 
Reaksi eliminasi
Reaksi eliminasiReaksi eliminasi
Reaksi eliminasi
 
Ppt konduktometri
Ppt konduktometriPpt konduktometri
Ppt konduktometri
 
Penetuan kadar na2 co3 dalam soda abu asidimetri
Penetuan kadar na2 co3 dalam soda abu asidimetriPenetuan kadar na2 co3 dalam soda abu asidimetri
Penetuan kadar na2 co3 dalam soda abu asidimetri
 
Paparan Penyediaan Akses Air Minum Layak dan Aman Rev-3.pptx
Paparan Penyediaan Akses Air Minum Layak dan Aman Rev-3.pptxPaparan Penyediaan Akses Air Minum Layak dan Aman Rev-3.pptx
Paparan Penyediaan Akses Air Minum Layak dan Aman Rev-3.pptx
 
Laporan praktikum penentuan kadar asam cuka perdagangan
Laporan praktikum penentuan kadar asam cuka perdaganganLaporan praktikum penentuan kadar asam cuka perdagangan
Laporan praktikum penentuan kadar asam cuka perdagangan
 
Titrasi Pengendapan
Titrasi PengendapanTitrasi Pengendapan
Titrasi Pengendapan
 
Anodasi aluminium
Anodasi aluminiumAnodasi aluminium
Anodasi aluminium
 
Buku Kimia (Kurikulum 2013) Kelas 10 SMA
Buku Kimia (Kurikulum 2013) Kelas 10 SMABuku Kimia (Kurikulum 2013) Kelas 10 SMA
Buku Kimia (Kurikulum 2013) Kelas 10 SMA
 
Laporan kelompok 3(kinetika reaksi)
Laporan kelompok 3(kinetika reaksi)Laporan kelompok 3(kinetika reaksi)
Laporan kelompok 3(kinetika reaksi)
 
Laporan Praktikum Titrasi asam basa
Laporan Praktikum Titrasi asam basaLaporan Praktikum Titrasi asam basa
Laporan Praktikum Titrasi asam basa
 
Alkil halida ; subtitusi dan eliminasi
Alkil halida ; subtitusi dan eliminasiAlkil halida ; subtitusi dan eliminasi
Alkil halida ; subtitusi dan eliminasi
 
1. Quantities, Units, And Measurement
1. Quantities, Units, And Measurement1. Quantities, Units, And Measurement
1. Quantities, Units, And Measurement
 
pembuatan natrium tiosulfat
pembuatan natrium tiosulfatpembuatan natrium tiosulfat
pembuatan natrium tiosulfat
 
Bab 2 struktur atom kelas x
Bab 2 struktur atom kelas xBab 2 struktur atom kelas x
Bab 2 struktur atom kelas x
 
Gugus Hidrokarbon tentang Amina
Gugus Hidrokarbon tentang AminaGugus Hidrokarbon tentang Amina
Gugus Hidrokarbon tentang Amina
 
ikatan kimia
ikatan kimiaikatan kimia
ikatan kimia
 
Ikatan kimia ppt
Ikatan kimia pptIkatan kimia ppt
Ikatan kimia ppt
 
Laporan praktikum - isoterm freundlich
Laporan praktikum - isoterm freundlichLaporan praktikum - isoterm freundlich
Laporan praktikum - isoterm freundlich
 

Destaque (20)

Halogen
HalogenHalogen
Halogen
 
Tugas Kelompok 10
Tugas Kelompok 10 Tugas Kelompok 10
Tugas Kelompok 10
 
Bab iii. benzena dan turunannya
Bab iii. benzena dan turunannyaBab iii. benzena dan turunannya
Bab iii. benzena dan turunannya
 
Uan kimia sma 2009
Uan kimia sma 2009Uan kimia sma 2009
Uan kimia sma 2009
 
Lks remedial materi laju reaksi
Lks remedial materi laju reaksiLks remedial materi laju reaksi
Lks remedial materi laju reaksi
 
Tata nama senyawa kimia
Tata nama senyawa kimiaTata nama senyawa kimia
Tata nama senyawa kimia
 
Kimia kelas x
Kimia kelas xKimia kelas x
Kimia kelas x
 
Kumpulan soal prediksi per skl un kimia sma 2012
Kumpulan soal prediksi per skl un kimia sma 2012Kumpulan soal prediksi per skl un kimia sma 2012
Kumpulan soal prediksi per skl un kimia sma 2012
 
Senyawa karbon
Senyawa karbonSenyawa karbon
Senyawa karbon
 
Tata nama senyawa
Tata nama senyawaTata nama senyawa
Tata nama senyawa
 
2 pengolahan minyak bumi
2 pengolahan minyak bumi2 pengolahan minyak bumi
2 pengolahan minyak bumi
 
Atom unsur
Atom unsurAtom unsur
Atom unsur
 
Ikatan kimia
Ikatan kimiaIkatan kimia
Ikatan kimia
 
ikatan-kimia 1
ikatan-kimia 1ikatan-kimia 1
ikatan-kimia 1
 
ikatan kimia
ikatan kimiaikatan kimia
ikatan kimia
 
Ikatan kimia
Ikatan kimiaIkatan kimia
Ikatan kimia
 
Kelompok 4
Kelompok 4Kelompok 4
Kelompok 4
 
Meramalkan bentuk molekul
Meramalkan bentuk molekulMeramalkan bentuk molekul
Meramalkan bentuk molekul
 
Sifat Fisis Senyawa
Sifat Fisis SenyawaSifat Fisis Senyawa
Sifat Fisis Senyawa
 
Bab 1 atom, ion dan molekul
Bab 1 atom, ion dan molekulBab 1 atom, ion dan molekul
Bab 1 atom, ion dan molekul
 

Semelhante a Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus

Kelas11 kimia budiutami
Kelas11 kimia budiutamiKelas11 kimia budiutami
Kelas11 kimia budiutami
Kang Ama
 
kimia kelas xi ipa sma/ma
kimia kelas xi ipa sma/makimia kelas xi ipa sma/ma
kimia kelas xi ipa sma/ma
mahboeba
 
Kelas11 kimia2 siti_poppy
Kelas11 kimia2 siti_poppyKelas11 kimia2 siti_poppy
Kelas11 kimia2 siti_poppy
Andi Rahim
 
Mudah dan aktif_belajar_kimia_2_ipa_kelas_11_yayan_sunarya_agus_setiabudi_2009
Mudah dan aktif_belajar_kimia_2_ipa_kelas_11_yayan_sunarya_agus_setiabudi_2009Mudah dan aktif_belajar_kimia_2_ipa_kelas_11_yayan_sunarya_agus_setiabudi_2009
Mudah dan aktif_belajar_kimia_2_ipa_kelas_11_yayan_sunarya_agus_setiabudi_2009
Dedi Wahyudin
 

Semelhante a Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus (20)

Kelas11 kimia budiutami
Kelas11 kimia budiutamiKelas11 kimia budiutami
Kelas11 kimia budiutami
 
KIMIA 2 SMA
KIMIA 2 SMAKIMIA 2 SMA
KIMIA 2 SMA
 
Kimia Kelas 11 Budi Utami
Kimia Kelas 11 Budi UtamiKimia Kelas 11 Budi Utami
Kimia Kelas 11 Budi Utami
 
Buku Kimia XI budi utami
Buku Kimia XI budi utamiBuku Kimia XI budi utami
Buku Kimia XI budi utami
 
135 kimia xi sma budi utami
135 kimia xi sma budi utami135 kimia xi sma budi utami
135 kimia xi sma budi utami
 
Kimia3 budi
Kimia3 budiKimia3 budi
Kimia3 budi
 
kimia sma_kelas_xii
kimia sma_kelas_xiikimia sma_kelas_xii
kimia sma_kelas_xii
 
Buku Kimia XII budi utami
Buku Kimia XII budi utamiBuku Kimia XII budi utami
Buku Kimia XII budi utami
 
Kelas12 kimia program_ilmu_alam_budi
Kelas12 kimia program_ilmu_alam_budiKelas12 kimia program_ilmu_alam_budi
Kelas12 kimia program_ilmu_alam_budi
 
Kimia kelas 2 sma suwardi
Kimia kelas 2 sma suwardiKimia kelas 2 sma suwardi
Kimia kelas 2 sma suwardi
 
2
 2 2
2
 
kimia sma_kelas_x
kimia sma_kelas_xkimia sma_kelas_x
kimia sma_kelas_x
 
Kelas11 kimia2 siti_poppy
Kelas11 kimia2 siti_poppyKelas11 kimia2 siti_poppy
Kelas11 kimia2 siti_poppy
 
kimia kelas xi ipa sma/ma
kimia kelas xi ipa sma/makimia kelas xi ipa sma/ma
kimia kelas xi ipa sma/ma
 
Kelas11 kimia2 siti_poppy
Kelas11 kimia2 siti_poppyKelas11 kimia2 siti_poppy
Kelas11 kimia2 siti_poppy
 
XI_Kimia_KD-3.2_Final.pdf
XI_Kimia_KD-3.2_Final.pdfXI_Kimia_KD-3.2_Final.pdf
XI_Kimia_KD-3.2_Final.pdf
 
Ikatan kimia
Ikatan kimiaIkatan kimia
Ikatan kimia
 
Ikatan kimia2
Ikatan kimia2Ikatan kimia2
Ikatan kimia2
 
Mudah dan aktif_belajar_kimia_2_ipa_kelas_11_yayan_sunarya_agus_setiabudi_2009
Mudah dan aktif_belajar_kimia_2_ipa_kelas_11_yayan_sunarya_agus_setiabudi_2009Mudah dan aktif_belajar_kimia_2_ipa_kelas_11_yayan_sunarya_agus_setiabudi_2009
Mudah dan aktif_belajar_kimia_2_ipa_kelas_11_yayan_sunarya_agus_setiabudi_2009
 
CATATAN KIMIA
CATATAN KIMIACATATAN KIMIA
CATATAN KIMIA
 

Último

BAB 5 KERJASAMA DALAM BERBAGAI BIDANG KEHIDUPAN.pptx
BAB 5 KERJASAMA DALAM BERBAGAI BIDANG KEHIDUPAN.pptxBAB 5 KERJASAMA DALAM BERBAGAI BIDANG KEHIDUPAN.pptx
BAB 5 KERJASAMA DALAM BERBAGAI BIDANG KEHIDUPAN.pptx
JuliBriana2
 
Contoh PPT Seminar Proposal Teknik Informatika.pptx
Contoh PPT Seminar Proposal Teknik Informatika.pptxContoh PPT Seminar Proposal Teknik Informatika.pptx
Contoh PPT Seminar Proposal Teknik Informatika.pptx
IvvatulAini
 
Bab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptx
Bab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptxBab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptx
Bab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptx
ssuser35630b
 
Modul 2 - Bagaimana membangun lingkungan belajar yang mendukung transisi PAUD...
Modul 2 - Bagaimana membangun lingkungan belajar yang mendukung transisi PAUD...Modul 2 - Bagaimana membangun lingkungan belajar yang mendukung transisi PAUD...
Modul 2 - Bagaimana membangun lingkungan belajar yang mendukung transisi PAUD...
pipinafindraputri1
 

Último (20)

KELAS 10 PERUBAHAN LINGKUNGAN SMA KURIKULUM MERDEKA
KELAS 10 PERUBAHAN LINGKUNGAN SMA KURIKULUM MERDEKAKELAS 10 PERUBAHAN LINGKUNGAN SMA KURIKULUM MERDEKA
KELAS 10 PERUBAHAN LINGKUNGAN SMA KURIKULUM MERDEKA
 
PPT Mean Median Modus data tunggal .pptx
PPT Mean Median Modus data tunggal .pptxPPT Mean Median Modus data tunggal .pptx
PPT Mean Median Modus data tunggal .pptx
 
Intellectual Discourse Business in Islamic Perspective - Mej Dr Mohd Adib Abd...
Intellectual Discourse Business in Islamic Perspective - Mej Dr Mohd Adib Abd...Intellectual Discourse Business in Islamic Perspective - Mej Dr Mohd Adib Abd...
Intellectual Discourse Business in Islamic Perspective - Mej Dr Mohd Adib Abd...
 
BAB 5 KERJASAMA DALAM BERBAGAI BIDANG KEHIDUPAN.pptx
BAB 5 KERJASAMA DALAM BERBAGAI BIDANG KEHIDUPAN.pptxBAB 5 KERJASAMA DALAM BERBAGAI BIDANG KEHIDUPAN.pptx
BAB 5 KERJASAMA DALAM BERBAGAI BIDANG KEHIDUPAN.pptx
 
TEKNIK MENJAWAB RUMUSAN SPM 2022 - UNTUK MURID.pptx
TEKNIK MENJAWAB RUMUSAN SPM 2022 - UNTUK MURID.pptxTEKNIK MENJAWAB RUMUSAN SPM 2022 - UNTUK MURID.pptx
TEKNIK MENJAWAB RUMUSAN SPM 2022 - UNTUK MURID.pptx
 
MODUL PENDIDIKAN PANCASILA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdf
MODUL PENDIDIKAN PANCASILA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdfMODUL PENDIDIKAN PANCASILA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdf
MODUL PENDIDIKAN PANCASILA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdf
 
Materi Sosialisasi US 2024 Sekolah Dasar pptx
Materi Sosialisasi US 2024 Sekolah Dasar pptxMateri Sosialisasi US 2024 Sekolah Dasar pptx
Materi Sosialisasi US 2024 Sekolah Dasar pptx
 
Modul Projek - Batik Ecoprint - Fase B.pdf
Modul Projek  - Batik Ecoprint - Fase B.pdfModul Projek  - Batik Ecoprint - Fase B.pdf
Modul Projek - Batik Ecoprint - Fase B.pdf
 
RENCANA & Link2 Materi Pelatihan_ "Teknik Perhitungan TKDN, BMP, Preferensi H...
RENCANA & Link2 Materi Pelatihan_ "Teknik Perhitungan TKDN, BMP, Preferensi H...RENCANA & Link2 Materi Pelatihan_ "Teknik Perhitungan TKDN, BMP, Preferensi H...
RENCANA & Link2 Materi Pelatihan_ "Teknik Perhitungan TKDN, BMP, Preferensi H...
 
Contoh PPT Seminar Proposal Teknik Informatika.pptx
Contoh PPT Seminar Proposal Teknik Informatika.pptxContoh PPT Seminar Proposal Teknik Informatika.pptx
Contoh PPT Seminar Proposal Teknik Informatika.pptx
 
Bab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptx
Bab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptxBab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptx
Bab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptx
 
Bab 4 Persatuan dan Kesatuan di Lingkup Wilayah Kabupaten dan Kota.pptx
Bab 4 Persatuan dan Kesatuan di Lingkup Wilayah Kabupaten dan Kota.pptxBab 4 Persatuan dan Kesatuan di Lingkup Wilayah Kabupaten dan Kota.pptx
Bab 4 Persatuan dan Kesatuan di Lingkup Wilayah Kabupaten dan Kota.pptx
 
DAFTAR PPPK GURU KABUPATEN PURWOREJO TAHUN 2024
DAFTAR PPPK GURU KABUPATEN PURWOREJO TAHUN 2024DAFTAR PPPK GURU KABUPATEN PURWOREJO TAHUN 2024
DAFTAR PPPK GURU KABUPATEN PURWOREJO TAHUN 2024
 
E-modul Materi Ekosistem untuk kelas X SMA
E-modul Materi Ekosistem untuk kelas X SMAE-modul Materi Ekosistem untuk kelas X SMA
E-modul Materi Ekosistem untuk kelas X SMA
 
Program Kerja Public Relations - Perencanaan
Program Kerja Public Relations - PerencanaanProgram Kerja Public Relations - Perencanaan
Program Kerja Public Relations - Perencanaan
 
Prov.Jabar_1504_Pengumuman Seleksi Tahap 2_CGP A11 (2).pdf
Prov.Jabar_1504_Pengumuman Seleksi Tahap 2_CGP A11 (2).pdfProv.Jabar_1504_Pengumuman Seleksi Tahap 2_CGP A11 (2).pdf
Prov.Jabar_1504_Pengumuman Seleksi Tahap 2_CGP A11 (2).pdf
 
PELAKSANAAN (dgn PT SBI) + Link2 Materi Pelatihan _"Teknik Perhitungan TKDN, ...
PELAKSANAAN (dgn PT SBI) + Link2 Materi Pelatihan _"Teknik Perhitungan TKDN, ...PELAKSANAAN (dgn PT SBI) + Link2 Materi Pelatihan _"Teknik Perhitungan TKDN, ...
PELAKSANAAN (dgn PT SBI) + Link2 Materi Pelatihan _"Teknik Perhitungan TKDN, ...
 
Modul 2 - Bagaimana membangun lingkungan belajar yang mendukung transisi PAUD...
Modul 2 - Bagaimana membangun lingkungan belajar yang mendukung transisi PAUD...Modul 2 - Bagaimana membangun lingkungan belajar yang mendukung transisi PAUD...
Modul 2 - Bagaimana membangun lingkungan belajar yang mendukung transisi PAUD...
 
DEMONSTRASI KONTEKSTUAL MODUL 1.3 CGP 10.pptx
DEMONSTRASI KONTEKSTUAL MODUL 1.3 CGP 10.pptxDEMONSTRASI KONTEKSTUAL MODUL 1.3 CGP 10.pptx
DEMONSTRASI KONTEKSTUAL MODUL 1.3 CGP 10.pptx
 
PELAKSANAAN + Link2 Materi BimTek _PTK 007 Rev-5 Thn 2023 (PENGADAAN) & Perhi...
PELAKSANAAN + Link2 Materi BimTek _PTK 007 Rev-5 Thn 2023 (PENGADAAN) & Perhi...PELAKSANAAN + Link2 Materi BimTek _PTK 007 Rev-5 Thn 2023 (PENGADAAN) & Perhi...
PELAKSANAAN + Link2 Materi BimTek _PTK 007 Rev-5 Thn 2023 (PENGADAAN) & Perhi...
 

Kelas10 sma kimia_budi_utami_bagus

  • 1.
  • 2. Penulis: Budi Utami, Agung Nugroho Catur Saputro, Lina Mahardiani, Sri Yamtinah, Bakti Mulyani. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional
  • 3. K I M I A untuk SMA dan MA Kelas X Penulis : Budi Utami, Agung Nugroho Catur Saputro, Lina Mahardiani, Sri Yamtinah, Bakti Mulyani. Editor : Caecilia Citra Dewi Seting/Lay-out : TimSeting Desain Cover : Fascho . Hak Cipta pada Departemen Pendidikan Nasional Dilindungi Undang-undang Hak cipta buku ini dibeli oleh Departemen Pendidikan Nasional dari Penerbit CV. HaKa MJ Diterbitkan oleh Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional Tahun 2009 Diperbanyak oleh ... ii 540.7 KIM Kimia 1 : Untuk SMA/MA Kelas X / penulis, Budi Utami…[et al] ; editor, Caecilia Citra Dewi ; ilustrator, Tim Redaksi. -- Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2009. iv, 250 hlm. : ilus ; 25 cm. Bibliografi : hlm. 238-239 Indeks ISBN 978-979-068-179-8 (Jilid lengkap) ISBN 978-979-068-180-4 1. Kimia-Studi dan Pengajaran I. Judul II. Caecilia Citra Dewi III. Budi Utami
  • 4. iii S Kata Sambutan Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karunia-Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Departemen Pendidikan Nasional, pada tahun 2008, telah membeli hak cipta buku teks pelajaran ini dari penulis/penerbit untuk disebarluaskan kepada masyarakat melalui situs internet (website) Jaringan Pendidikan Nasional. Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar Nasional Pendidikan dan telah ditetapkan sebagai buku teks pelajaran yang memen- uhi syarat kelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaran melalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 27 Tahun 2007 tanggal 25 Juli 2007. Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada para penulis/penerbit yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepada Departemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh para siswa dan guru di seluruh Indonesia. Buku-buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepada Depar- temen Pendidikan Nasional ini, dapat diunduh (down load), digandakan, dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun, untuk penggandaan yang bersifat komersial harga penjualannya harus memenuhi ketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Diharapkan bahwa buku teks pelajaran ini akan lebih mudah diakses sehingga siswa dan guru di seluruh Indonesia maupun sekolah Indonesia yang berada di luar negeri dapat memanfaatkan sumber belajar ini. Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepada para siswa kami ucapkan selamat belajar dan manfaatkanlah buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku ini masih perlu diting- katkan mutunya. Oleh karena itu, saran dan kritik sangat kami harapkan. Jakarta, Februari 2009 Kepala Pusat Perbukuan
  • 5. Kimia X SMA 234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234 234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234 234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234 234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234 234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234 234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234 234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234 234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234 234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234 iii Puji syukur atas selesainya penyusunan buku ini. Buku pelajaran kimia ini disusun untuk memenuhi kebutuhan bagi guru dan siswa dalam kegiatan pembelajaran kimia. Sehingga para guru dan siswa mempunyai alternatif penggunaan buku sesuai dengan pilihan dan kualitas yang diperlukan. Materi dalam buku ini disajikan dengan runtut disertai contoh- contoh dan ilustrasi yang jelas, dengan kalimat yang yang sederhana dan bahasa yang komunikatif. Penjelasan setiap materi disertai dengan gambar, tabel, serta grafik untuk memperjelas konsep yang disajikan. Dalam menyajikan materi, buku ini dilengkapi dengan percobaan-percobaan sederhana di laboratorium, yang diharapkan akan lebih membantu meningkatkan pemahaman para siswa. Pada akhir setiap konsep juga disajikan uji kompetensi sehingga para siswa dapat lebih memahami konsep yang dipelajari. Akhirnya, penulis berharap buku ini akan dapat memberikan sumbangan bagi proses pembelajaran kimia. Penulis menyadari bahwa tak ada gading yang tak retak, maka kritik dan saran demi perbaikan buku ini senantiasa penulis harap dan nantikan. Surakarta, Juni 2007 Penulis Kata PengantarKp
  • 6. Buku ini terdiri dari 6 bab, setiap bab memuat: judul bab, tujuan pembelajaran, kata kunci, peta konsep, subbab, contoh soal, latihan, rangkuman, dan uji kompetensi. Di tengah dan akhir tahun diberikan ujian semester. Pada halaman akhir diberikan glosarium, indeks buku, dan daftar pustaka, sebagai alat bantu dan pelengkap buku. v
  • 7. 1.1 Struktur Atom 4 A. Perkembangan Pemahaman Mengenai Struktur Atom 4 B. Partikel Dasar 10 C. Isotop, Isobar, dan Isoton 16 Rangkuman 17 Uji Kompetensi 1 18 1.2 Sistem Periodik Unsur 23 A. Perkembangan Sistem Periodik Unsur 23 Rangkuman 36 Uji Kompetensi 2 37 2.1 Konfigurasi Elektron Gas Mulia 45 2.2 Ikatan Ion 46 2.3 Ikatan Kovalen 49 A. Ikatan Kovalen Koordinasi 51 B. Polarisasi Ikatan Kovalen 51 2.4 Pengecualian dan Kegagalan Aturan Oktet 52 A. Pengecualian Aturan Oktet 53 B. Kegagalan Aturan Oktet 53 2.5 Ikatan Logam 54 Rangkuman 55 Uji Kompetensi 56 3.1 Tata Nama Senyawa Sederhana 63 A. Tata Nama Senyawa Molekul (Kovalen) Biner 64 B. Tata Nama Senyawa Ion 65 C. Tata Nama Senyawa Terner 68 3.2 Persamaan Reaksi 72 A. Menulis Persamaan Reaksi 72 B. Penyetaraan Persamaan Reaksi 74 3.3 Hukum-hukum Dasar Kimia 80 A. Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier ) 80 B. Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust) 82 C. Hukum Kelipatan Perbandingan (Hukum Dalton) 86 D. Hukum Perbandingan Volume (Hukum Gay Lussac) 87 E. Hipotesis Avogadro 90 v 3.4 Konsep Mol 97 A. Hubungan Mol (n) dengan Jumlah Partikel (X) 98 B. Massa Molar 99 C. Volume Molar Gas 102 D. Molaritas Larutan 106 3.5 Stoikiometri Senyawa 109 A. Komposisi Zat 109 B. Komposisi Zat Secara Teoritis 110 C. Menentukan Rumus Kimia Zat 112 3.6 Stoikiometri Reaksi 115 A. Arti Koefisien Reaksi 115 B. Pereaksi Pembatas 118 C. Menentukan Rumus Kimia Hidrat 121 Rangkuman 124 Uji Kompetensi 125 4.1 Larutan Elektrolit dan Non- elektrolit 145 A. Penggolongan Larutan Berdasarkan Daya Hantar Listrik 145 B. Teori Ion Svante August Arrhenius 148 C. Elektrolit Kuat dan Elektrolit Lemah 149 D. Reaksi Ionisasi Larutan Elektrolit 150 E. Senyawa Ionik dan Senyawa Kovalen Polar 151 4.2 Konsep Reaksi Oksidasi-Reduksi (Redoks) 154 A. Perkembangan Konsep Reaksi Reduksi-Oksidasi 154 B. Bilangan Oksidasi 156 C. Reaksi Autoredoks (Reaksi Disproporsionasi) 159 D. Tata Nama Senyawa Berdasar- kan Bilangan Oksidasi 160 E. Penerapan Konsep Reaksi Redoks dalam Pengolahan Limbah (Lumpur Aktif) 160 Rangkuman 163 Uji Kompetensi 164 Kata Sambutan
  • 8. 5.1 Senyawa Karbon 171 A. Menguji Keberadaan Unsur- unsur C, H, dan O dalam Senyawa Karbon 172 B. Keunikan Atom Karbon 173 C. Isomer 174 5.2 Senyawa Hidrokarbon 174 A Penggolongan Hidrokarbon 176 B. Tata Nama Senyawa Hidrokarbon 177 5.3 Penggunaan Senyawa Hidrokarbon dalam Kehidupan Sehari-hari 193 A. Bidang Pangan 193 B. BidangSandang 194 C. Bidang Papan 195 D. Bidang Perdagangan 195 E. Bidang Seni dan Estetika 195 Rangkuman 199 Uji Kompetensi 199 6.1 Pembentukan Minyak Bumi dan Gas Alam 206 vii 6.2 Komponen-komponen Minyak Bumi dan Teknik Pemisahan Fraksi Minyak Bumi 203 6.3 Teknik Pengolahan Minyak Bumi 208 A. Desalting 209 B. Distilasi 209 6.4 Bensin 211 A. Kualitas Bensin 211 B. Penggunaan Residu dalam Industri Petrokimia 212 C. Dampak Pembakaran Bahan Bakar terhadap Lingkungan 214 Rangkuman 221 Uji Kompetensi 222
  • 9.
  • 10. Kimia X SMA 1 Tujuan Pembelajaran: Setelah mempelajari bab ini, Anda diharapkan mampu: 1. Menjelaskan perkembangan teori atom dari teori atom Dalton sampai mekanika kuantum. 2. Menuliskan konfigurasi elektron suatu atom. 3. Menyebutkan jenis-jenis partikel dasar penyusun atom. 4. Menjelaskan struktur atom. 5. Menentukan jumlah proton, neutron, dan elektron suatu atom atau ion. 6. Menentukan jumlah nomor atom dan massa atom suatu atom jika diketahui jumlah proton, neutron, dan elektron. 7. Menjelaskan proses penemuan partikel-partikel dasar pe- nyusun atom. 8. Menjelaskan pengertian isotop, isobar, dan isoton. 9. Memberikan contoh isotop, isobar, dan isoton. 10. Menjelaskan perkembangan sistem periodik unsur dari sistem triad sampai sistem periodik unsur modern. 11. Membedakan dasar-dasar penyusunan setiap sistem periodik unsur. 12. Menjelaskan pengertian periode dan golongan dalam sistem periodik unsur. 13. Menentukan elektron valensi, jumlah kulit atom, nomor periode, dan nomor golongan suatu unsur dalam sistem periodik unsur. 14. Menjelaskan pengertian jari-jari atom, energi ionisasi, elektro- negatifitas, afinitas elektron. 15. Menjelaskan kecenderungan jari-jari atom, energi ionisasi, elektronegatifitas, afinitas elektron, sifat logam, titik didih, dan titik leleh suatu unsur dalam satu periode dan satu golongan. Struktur Atom dan Sistem Periodik Unsur *)* Kata Kunci Pengantar Atom, model atom Dalton, Rutherford, proton, elektron, lambang unsur, isotop, isobar, triade, hukum oktaf, Mendeleev, periode, golongan, jari-jari atom, energi ionisasi, dan afinitas elektron. Pernahkah Anda berpikir bagaimana seandainya sepotong besi dipotong menjadi dua, kemudian setiap bagian dipotong lagi menjadi dua, kemudian setiap bagian yang kecil dipotong menjadi dua lagi, dan seterusnya sampai bentuk yang terkecil. Kira-kira apa yang akan Anda peroleh? Pernahkah juga Anda berpikir hamparan pasir di pantai yang dari kejauhan tampak seperti hamparan permadani, tetapi ketika didekati dan dipegang ternyata hanya butiran-butiran kecil. Nah, seperti itulah juga semua zat yang ada di dunia ini yang juga tersusun atas partikel-partikel paling kecil yang menyusun zat yang lebih besar. Partikel terkecil yang menyusun setiap zat di dunia ini oleh para ilmuwan dikenal dengan sebutan atom. Untuk mengawali pelajaran kimia di kelas X ini, Anda akan mempelajari tentang struktur atom, bagaimana bentuk atom itu, apa saja partikel penyusun atom, berapa banyak atom di dunia ini, bagaimana upaya para ahli untuk mengelompokkan atom- atom tersebut agar mudah dipelajari, dan lain-lain. Selamat memasuki dunia ilmu kimia yang penuh dengan keajaiban dan keindahan serta penuh pelajaran untuk kemaslahatan hidup di dunia.
  • 12. Kimia X SMA 3 B.SistemPeriodikUnsur Penyempurnaan menjadi TakLengkapPanjangPendek PeriodeGolongan Elek.Valensi ditunjukkanterdiridari meliputi Gol.Lantanida danAktinida GolonganBGolonganA Logam Metaloid Nonlogam sifatsifatsifat sifat Perkembangansistem periodik KulitElektron Energi Ionisasi Afinitas Elektron Jari-jari Atom Elektro- negatifitas M enjelaskankeperiodikanberupa S.P.Mendeleev LotharMeyer HukumOktafdari JohnNewland HukumTriad Dobereiner Pengelompokan Unsur Atom/Unsur SistemPeriodik SPUModern/Panjang mempunyai keperiodikan dari dari dari ditunjukkan
  • 13. Kimia X SMA4 1.1 StrukturAtom A. Perkembangan Pemahaman Mengenai Struktur Atom Setiap materi di alam semesta ini tersusun atas partikel-partikel yang sangat kecil yang oleh para ahli dikenal dengan nama atom. Sejak dahulu kala pertama manusia berpikir tentang zat penyusun setiap materi, kemudian dirumuskannya teori atom dan sampai sekarang di zaman yang serba canggih ini, keberadaan atom sudah diterima semua orang, tetapi bagaimana bentuk sebenarnya atom tersebut serta penyusunnya belum diketahui secara pasti. Para ahli hanya mereka-reka berdasarkan pengamatan di laboratorium terhadap gejala yang ditimbulkan jika suatu materi diberi perlakukan tertentu. Dari pengamatan gejala-gejala tersebut para ahli kemudian membuat teori tentang atom dan memperkirakan bentuk atom tersebut yang dikenal dengan sebutan model atom. Model-model atom yang diusulkan oleh para ahli mengalami per-kembangan sampai sekarang dan akan terus berkembang seiring dengan semakin canggihnya instrumen laboratorium yang ditopang oleh kemajuan iptek yang luar biasa. 1. Model Atom Dalton Tahukah Anda bahwa di dunia ilmu kimia ini patut dikenang satu nama sebagai pencetus teori atom modern yang asli. Dia adalah seorang guru dan ahli kimia ber- kebangsaan Inggris bernama John Dalton (1776 – 1844). Sumbangan Dalton merupakan keunikan dari teorinya yang meliputi dua hal: a. Dia adalah orang pertama yang melibatkan kejadian kimiawi seperti halnya kejadian fisis dalam merumuskan gagasannya ten- tang atom. b. Dia mendasarkan asumsinya pada data kuantitatif, tidak menggunakan pengamatan kualitatif atau untung-untungan. Teori atom Dalton dikemukakan berdasarkan dua hukum, yaitu hukum kekekalan massa dan hukum perbandingan tetap. Teori atom Dalton dikembangkan selama periode 1803-1808 dan didasarkan atas tiga asumsi pokok, yaitu: a. Setiap unsur kimia tersusun oleh partikel-partikel kecil yang tidak dapat dihancurkan dan dipisahkan yang disebut atom. Selama mengalami perubahan kimia, atom tidak bisa diciptakan dan dimusnahkan. b. Semua atom dari suatu unsur mempunyai massa dan sifat yang sama, tetapi atom-atom dari suatu unsur berbeda dengan atom-atom dari unsur yang lain, baik massa maupun sifat-sifatnya yang berlainan. c. Dalam senyawa kimiawi, atom-atom dari unsur yang berlainan melakukan ikatan dengan perbandingan angka sederhana. Gambar 1.1 John Dalton (1766 – 1844) adalah ilmuwan Inggris. Sumber: Microsoft Encarta Library 2005.
  • 14. Kimia X SMA 5 elektron materi bermuatan positif Gambar 1.3 Model Atom Thompson 2. Model Atom Thompson Pada tahun 1897 J. J. Thompson menemukan elektron. Berdasarkan pene- muannya tersebut, kemudian Thompson mengajukan teori atom baru yang dikenal dengan sebutan model atom Thompson. Model atom Thompson dianalogkan seperti sebuah roti kismis, di mana atom terdiri atas materi bermuatan positif dan di dalamnya tersebar elektron bagaikan kismis dalam roti kismis. Karena muatan positif dan negatif bercampur jadi satu dengan jumlah yang sama, maka secara keseluruhan atom menurut Thompson bersifat netral (Martin S. Silberberg, 2000). 3. Model Atom Rutherford Antoine Henri Becquerel (1852-1908), seorang ilmuwan dari Perancis pada tahun 1896 menemukan bahwa uranium dan senyawa-senyawanya secara spontan memancarkan partikel-partikel. Partikel yang dipancarkan itu ada yang bermuatan listrik dan memiliki sifat yang sama dengan sinar katode atau elektron. Unsur-unsur yang memancarkan sinar itu disebut unsur radioaktif, dan sinar yang dipancarkan juga dinamai sinar radioaktif. Ada tiga macam sinar radioaktif, yaitu: a. sinar alfa (α), yang bermuatan positif b. sinar beta (β), yang bermuatan negatif c. sinar gama(γ), yang tidak bermuatan Sinar alfa dan beta merupakan radiasi partikel. Setiap partikel sinar alfa bermuatan +2 dengan massa 4 sma, sedangkan partikel sinar beta sama dengan elektron, bermuatan –1 dan massa 1 1.840 sma (dianggap sama dengan nol). Adapun sinar gama adalah radiasi elektromagnet, tidak bermassa, dan tidak bermuatan. Gambar 1.2 J. J. Thompson (1856- 1909) Sumber: Microsoft Encarta Library 2005.
  • 15. Kimia X SMA6 Hampa Inti atom Kulit atom lintasan elektron Jari-jari atom Elektron Jari-jari inti Pada tahun 1908, Hans Geiger dan Ernest Marsden yang bekerja di laboratorium Rutherford melakukan eksperimen dengan menembakkan sinar alfa (sinar bermuatan positif) pada pelat emas yang sangat tipis. Sebagian besar sinar alfa itu berjalan lurus tanpa gangguan, tetapi sebagian kecil dibelokkan dengan sudut yang cukup besar, bahkan ada juga yang dipantul- kan kembali ke arah sumber sinar. Dari hasil percobaan kedua asistennya itu, Ernest Rutherford menafsirkan sebagai berikut. a. Sebagian besar partikel sinar alfa dapat menembus pelat karena melalui daerah hampa. b. Partikel alfa yang mendekati inti atom dibelokkan karena mengalami gaya tolak inti. c. Partikel alfa yang menuju inti atom dipantul- kan karena inti bermuatan positif dan sangat massif (Martin S. Silberberg, 2000). Beberapa tahun kemudian, yaitu tahun 1911, Ernest Rutherford meng- ungkapkan teori atom modern yang dikenal sebagai model atom Rutherford. a. Atom tersusun dari: 1) Inti atom yang bermuatan positif. 2) Elektron-elektron yang bermuatan negatif dan mengelilingi inti. b. Semua proton terkumpul dalam inti atom, dan menyebabkan inti atom bermuatan positif. c. Sebagian besar volume atom merupakan ruang kosong. Hampir semua massa atom terpusat pada inti atom yang sangat kecil. Jari-jari atom sekitar 10–10 m, sedangkan jari-jari inti atom sekitar 10–15 m. Berkas partikel alfa Lempengan emas Gambar 1.4 Percobaan Rutherford menem- bakkan sinar alfa pada lempengan emas tipis. Gambar 1.5 Rutherford (1871 – 1937). Sumber: “Chemistry and Chemical Reactivity”, Kotz and Purcell 1987, CBS college Publishing New York. Gambar 1.6 Model atom Rutherford
  • 16. Kimia X SMA 7 Gambar 1.8. Model atom Niels Bohr n = 7 n = 6 n = 5 n = 4 n = 3 n = 2 n = 1 d. Jumlah proton dalam inti sama dengan jumlah elektron yang mengelilingi inti, sedangkan atom bersifat netral. 4. Model Atom Niels Bohr Dilihat dari kandungan energi elektron, ternyata model atom Rutherford mempunyai kelemahan. Ketika elektron-elektron mengelilingi inti atom, mereka mengalami percepatan terus-menerus, sehingga elektron harus membebaskan energi. Lama kelamaan energi yang dimiliki oleh elektron makin berkurang dan elektron akan tertarik makin dekat ke arah inti, sehingga akhirnya jatuh ke dalam inti. Tetapi pada kenyataannya, seluruh elektron dalam atom tidak pernah jatuh ke inti. Jadi, model atom Rutherford harus disempurnakan. Dua tahun berikutnya, yaitu pada tahun 1913, seorang ilmuwan dari Denmark yang bernama Niels Henrik David Bohr (1885- 1962) menyempurnakan model atom Rutherford. Model atom yang diajukan Bohr dikenal sebagai model atom Ruther- ford-Bohr, yang dapat diterangkan sebagai berikut. a. Elektron-elektron dalam atom hanya dapat melintasi lintasan-lintasan tertentu yang disebut kulit-kulit atau tingkat- tingkat energi, yaitu lintasan di mana elektron berada pada keadaan stationer, artinya tidak memancarkan energi. b. Kedudukan elektron dalam kulit-kulit, tingkat-tingkat energi dapat disamakan dengan kedudukan seseorang yang berada pada anak-anak tangga. Seseorang hanya dapat berada pada anak tangga pertama, kedua, ketiga, dan seterusnya, tetapi ia tidak mungkin berada di antara anak tangga-anak tangga tersebut. Model atom Bohr tersebut dapat dianalogkan seperti sebuah tata surya mini. Pada tata surya, planet-planet beredar mengelilingi matahari. Pada atom, elektron- elektron beredar mengelilingi atom, hanya bedanya pada sistem tata surya, setiap lintasan (orbit) hanya ditempati 1 planet, sedangkan pada atom setiap lintasan (kulit) dapat ditempati lebih dari 1 elektron. Dalam model atom Bohr ini dikenal istilah konfigurasi elektron, yaitu susu- nan elektron pada masing-masing kulit. Data yang digunakan untuk menuliskan konfigurasi elektron adalah nomor atom Gambar 1.7 Niels Bohr (1885-1962) Sumber: Buku “Chemistry and Chemical Reactivity”, Kotz and Purcell 1987, CBS College Publishing New York.
  • 17. Kimia X SMA8 suatu unsur, di mana nomor atom unsur menyatakan jumlah elektron dalam atom unsur tersebut. Sedangkan elektron pada kulit terluar dikenal dengan sebutan elektron valensi. Susunan elektron valensi sangat menentukan sifat- sifat kimia suatu atom dan berperan penting dalam membentuk ikatan dengan atom lain. Untuk menentukan konfigurasi elektron suatu unsur, ada beberapa patokan yang harus selalu diingat, yaitu: a. Dimulai dari lintasan yang terdekat dengan inti, masing-masing lintasan disebut kulit ke-1 (kulit K), kulit ke-2 (kulit L), kulit ke-3 (kulit M), kulit ke-4 (kulit N), dan seterusnya. b. Jumlah elektron maksimum (paling banyak) yang dapat menempati masing-masing kulit adalah: 2 n2 dengan n = nomor kulit Kulit K dapat menampung maksimal 2 elektron. Kulit L dapat menampung maksimal 8 elektron. Kulit M dapat menampung maksimal 18 elektron, dan seterusnya. c. Kulit yang paling luar hanya boleh mengandung maksimal 8 elektron. Tulislah konfigurasi elektron dari unsur-unsur berikut. a. Helium dengan nomor atom 2 b. Nitrogen dengan nomor atom 7 c. Oksigen dengan nomor atom 8 d. Kalsium dengan nomor atom 20 e. Bromin dengan nomor atom 35 Jawab: Unsur Nomor Konfigurasi Elektron Elektron Valensi Atom pada Kulit K L M N Helium 2 2 2 Nitrogen 7 2 5 5 Oksigen 8 2 6 6 Kalsium 20 2 8 8 2 2 Bromin 35 2 8 18 7 7 C o n t o h 1.1
  • 18. Kimia X SMA 9 1. Jelaskan kelemahan model atom Rutherford! 2. Bagaimana Niels Bohr mengatasi kelemahan model atom Rutherford? 3. Dewasa ini model atom yang diterima para ahli adalah model atom mekanika kuantum. Apakah model atom mekanika kuantum ini sudah sempurna? Masih mungkinkah ada model atom yang lebih sempurna? 1. Salin dan lengkapilah daftar berikut dengan jawaban singkat! 2. Tulislah konfigurasi elektron, dan tentukan elektron valensi dari unsur-unsur berikut! Tugas Individu Latihan 1.1 Teori Atom Dasar Isi Kelemahan Dalton ........................... .............................. .............................. Thompson ........................... .............................. .............................. Rutherford ........................... .............................. .............................. Niels Bohr ........................... .............................. .............................. Unsur Nomor Atom Konfigurasi Elektron Elektron Valensi K L M N O Natrium 11 Litium 3 Kalium 19 Belerang 16 Argon 18 Arsen 33 Kripton 36 Barium 56 Bismut 83 Fransium 87 ..... ..... ..... ..... ..... ............................................. ..... ..... ..... ..... ..... ............................................. ..... ..... ..... ..... ..... ............................................. ..... ..... ..... ..... ..... ............................................. ..... ..... ..... ..... ..... ............................................. ..... ..... ..... ..... ..... ............................................. ..... ..... ..... ..... ..... ............................................. ..... ..... ..... ..... ..... ............................................. ..... ..... ..... ..... ..... ............................................. ..... ..... ..... ..... ..... .............................................
  • 19. Kimia X SMA10 B. Partikel Dasar 1. Sifat-sifat Partikel Dasar Walaupun pada awalnya atom diartikan sebagai partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi, tetapi dalam perkembangannya ternyata ditemukan bahwa atom tersusun atas tiga jenis partikel sub-atom (partikel dasar), yaitu proton, elektron, dan neutron. Massa partikel dasar dinyatakan dalam satuan massa atom (sma), di mana 1 sma = 1,66 × 10–24 gram. Sedangkan muatan partikel dasar dinyatakan sebagai muatan relatif terhadap muatan elektron (e), di mana muatan 1 elektron = e = –1,60 × 10–19 coloumb. Muatan 1 proton sama dengan muatan 1 elektron, tetapi tandanya berbeda. Massa 1 proton sama dengan massa 1 neutron, masing-masing 1 sma. Massa elektron lebih kecil daripada massa proton atau neutron. 2. Susunan Atom Henry Gwyn-Jeffreys Moseley (1887 – 1915) pada tahun 1913 mene- mukan bahwa jumlah muatan positif dalam inti atom merupakan sifat khas masing-masing unsur. Atom-atom dari unsur yang sama memiliki jumlah muatan positif yang sama. Moseley kemudian mengusulkan agar istilah nomor atom diberi lambang Z, untuk menyebutkan jumlah muatan positif dalam inti atom. Nomor atom unsur menunjukkan jumlah proton dalam inti. Setelah dilakukan percobaan, diketahui bahwa atom tidak bermuatan listrik yang berarti dalam atom jumlah muatan positif sama dengan jumlah muatan negatif, sehingga nomor atom juga menunjukkan jumlah elektron dalam unsur. Nomor atom (Z) = jumlah proton = jumlah elektron Misalnya, unsur oksigen memiliki nomor atom 8 (Z = 8), berarti dalam atom oksigen terdapat 8 proton dan 8 elektron. Selain nomor atom, ada juga yang disebut dengan nomor massa yang biasanya diberi lambang A. Nomor massa ini digunakan untuk menentukan jumlah nukleon dalam atom suatu unsur. Nukleon sendiri adalah partikel penyusun inti atom yang terdiri dari proton dan neutron. A(nomor massa) = jumlah proton (p) + jumlah neutron (n) Dalam penulisan atom, nomor massa (A) ditulis di sebelah kiri atas, sedangkan nomor atom (Z) ditulis di sebelah kiri bawah dari lambang unsur. Keterangan: X = lambang unsur A = nomor massa Z = nomor atom p+n p XA Z X =
  • 20. Kimia X SMA 11 Untuk ion (atom bermuatan positif atau negatif) maka notasi ion, jumlah proton, neutron, dan elektron adalah: Ø Untuk atom netral, jumlah proton sama dengan jumlah elektron. Ø Untuk ion positif, jumlah proton (muatan positif) lebih banyak daripada elektron (muatan negatif). Ø Untuk ion negatif, jumlah elektron (muatan negatif) lebih banyak daripada proton (muatan positif). Contoh: a. 12 6 C mempunyai jumlah proton, neutron, dan elektron sebagai berikut. p = Z = 6 n = A – Z = 12 – 6 = 6 Karena atom netral (tak bermuatan) maka e = p = 6. b. Pada ion 19 9 F− mempunyai jumlah proton, neutron, dan elektron sebagai berikut. p = Z = 9 n = A – Z = 19 – 9 = 10 Karena muatan F adalah –1 maka r = 1, sehingga: e = p + r = 9 + 1 = 10 c. 88 2 38Sr + mempunyai jumlah proton, neutron, dan elektron sebagai berikut. p = Z = 38 n = A – Z = 88 – 38 = 50 Karena muatan Sr adalah 2+, maka q = 2 sehingga: e = p – q = 38 – 2 = 36 C a t a t a n Notasi Ion Positif Ion Negatif Jumlah proton (p) p = Z p = Z Jumlah neutron (n) n = A – Z n = A – Z Jumlah elektron (e) e = p – q e = p + r –A r Z XA q Z X +
  • 21. Kimia X SMA12 1. Salin dan tentukan jumlah proton, elektron, dan neutron dalam atom-atom berikut. 2. Bila diketahui jumlah proton, neutron, dan elektron, tentukan nomor atom, nomor massa, dan tulislah notasi atom dari unsur-unsur berikut di buku latihan Anda! 3. Ion Au3+ mempunyai jumlah elektron 76 dan neutron 118. Tentukan nomor atom dan nomor massa unsur emas! 4. Ion Br– mempunyai jumlah elektron 36 dan neutron 45. Tentukan nomor atom dan nomor massa Br! 5. Unsur kalium mempunyai konfigurasi elektron 2, 8, 8, 1, dan mempunyai jumlah neutron 20. Tentukan nomor atom dan nomor massa unsur kalium! 6. Ion Zn2+ mempunyai jumlah elektron 28 dan neutron 35. Tentukan nomor atom dan nomor massa unsur seng tersebut! 7. Ion Mg2+ mempunyai konfigurasi elektron 2, 8. Tentukan nomor atom unsur magnesium! Unsur Jumlah Jumlah Jumlah Nomor Nomor Proton Elektron Neutron Atom Massa Notasi K 19 19 20 Mg 12 10 12 Mn 25 23 30 Si 14 14 14 N 7 7 7 S 16 18 16 I 53 54 74 Xe 54 54 77 Pb 82 80 125 Cs 55 54 78 Notasi JumlahProton Jumlah Elektron JumlahNeutron 23 + 11 Na 14 7 N 16 2– 8 O 137 56 Ba 40 2+ 20 Ca 64 + 29 Cu 35 – 17 Cl 40 18 Ar 52 3+ 24 Cr 108 + 47 Ag Latihan 1.2
  • 22. Kimia X SMA 13 3. Penemuan Partikel Dasar a. Penemuan Elektron Setelah John Dalton (1766-1844) pada tahun 1803 mengemukakan teori atom yang pertama kali, maka tidak lama setelah itu dua orang ilmuwan yaitu Sir Humphry Davy (1778-1829) dan muridnya Michael Faraday (1791-1867), menemukan metode elektrolisis, yaitu cara menguraikan senyawa menjadi unsur-unsurnya dengan bantuan arus listrik. Dengan metode baru itulah akhirnya mereka menemukan bahwa atom mengandung muatan listrik. Sejak pertengahan abad ke-19, para ilmuwan banyak meneliti daya hantar listrik dari gas-gas pada tekanan rendah. Tabung lampu gas pertama kali dirancang oleh Heinrich Geissler (1829-1879) dari Jerman pada tahun 1854. Rekannya, Julius Plucker (1801-1868), membuat eksperimen sebagai berikut. Dua pelat logam ditempatkan pada masing-masing tabung Geissler yang divakumkan, lalu tabung gelas itu diisi dengan gas pada tekanan rendah. Salah satu pelat logam (disebut anode) membawa muatan positif, dan pelat yang satu lagi (disebut katode) membawa muatan negatif. Ketika muatan listrik bertegangan tinggi dialirkan melalui gas dalam tabung, muncullah nyala berupa sinar dari katode ke anode. Sinar yang dihasilkan ini disebut sinar katode. Plucker ternyata kurang teliti dalam pengamatannya dan meng- anggap sinar tersebut hanyalah cahaya listrik biasa. Pada tahun 1875, William Crookes (1832-1919) dari Inggris, mengulangi eksperimen Plucker tersebut dengan lebih teliti dan mengungkapkan bahwa sinar katode merupakan kumpulan partikel-partikel yang saat itu belum dikenal. Hasil-hasil eksperimen Crookes dapat dirangkum sebagai berikut. 1) Partikel sinar katode bermuatan negatif sebab tertarik oleh pelat yang bermuatan positif. 2) Partikel sinar katode mempunyai massa sebab mampu memutar baling-baling dalam tabung. 3) Partikel sinar katode dimiliki oleh semua materi sebab semua bahan yang digunakan (padat, cair, dan gas) menghasilkan sinar katode yang sama. Partikel sinar katode itu dinamai “elektron” oleh George Johnstone Stoney (1817 – 1895) pada tahun 1891. Gambar 1.10 Tabung sinar katode William Crookes. Sumber: Microsoft Encarta Reference Library 2006. Katode (+) Anode (–) Penutup Tabung sinar katode berputar
  • 23. Kimia X SMA14 Gambar 1.11 Robert Milikan (1868–1953). Sumber: “Chemistry” Gillespie, Humphreys, Baird, Robinson. Allyn and Bacon Inc. USA Pada masa itu para ilmuwan masih diliputi kebingungan dan ketidaktahuan serta ketidak- percayaan bahwa setiap materi memiliki ekektron karena mereka masih percaya bahwa atom adalah partikel terkecil penyusun suatu materi. Kalau atom merupakan partikel terkecil, maka di manakah keberadaan elektron dalam materi tersebut? Pada tahun 1897, Joseph John Thompson (1856 – 1940) dari Inggris melalui serangkaian eksperimennya berhasil mendeteksi atau menemukan elektron yang dimaksud Stoney. Thompson membuktikan bahwa elektron merupakan partikel penyusun atom, bahkan Thompson mampu menghitung perbandingan muatan terhadap massa elektron e m ⎛ ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ , yaitu 1,759 × 108 coulomb/gram. Kemudian pada tahun 1908, Robert Andrew Millikan (1868-1953) dari Universitas Chicago menemukan harga muatan elektron, yaitu 1,602 × 10–19 coulomb. Dengan demikian massa sebuah elektron dapat dihitung. Massa satu elektron = e e m ⎛ ⎞ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ = 19 8 1,602 10 1,759 10 − ⎛ ⎞× ⎜ ⎟ ×⎝ ⎠ = 9,11 × 10–28 gram b. Penemuan Proton Keberadaan partikel bermuatan positif yang dikandung oleh atom diisyaratkan oleh Eugen Goldstein (1850-1930) pada tahun 1886. Dengan ditemukannya elektron, para ilmuwan semakin yakin bahwa dalam atom pasti ada partikel bermuatan positif untuk mengimbangi muatan negatif dari elektron. Selain itu, jika seandainya partikel penyusun atom hanya elektron-elektron, maka jumlah massa elektron terlalu kecil dibandingkan terhadap massa sebutir atom.
  • 24. Kimia X SMA 15 Tegangan tinggi Katode terhubung pompa vakum Anode Gambar 1.12 Tabung sinar terusan Keberadaan partikel pe- nyusun atom yang bermuatan positif itu semakin terbukti ketika Ernest Rutherford (1871- 1937), orang Selandia Baru yang pindah ke Inggris, pada tahun 1906 berhasil menghitung bahwa massa partikel bermuatan positif itu kira-kira 1.837 kali massa elektron. Kini kita menamai partikel itu proton, nama yang baru dipakai mulai tahun 1919. Massa 1 elektron = 9,11 × 10–28 gram Massa 1 proton = 1.837 × 9,11 × 10–28 gram = 1,673 × 10–24 gram c. Penemuan Neutron Setelah para ilmuwan mempercayai adanya elektron dan proton dalam atom, maka timbul masalah baru, yaitu jika hampir semua massa atom terhimpun pada inti (sebab massa elektron sangat kecil dan dapat diabaikan), ternyata jumlah proton dalam inti belum mencukupi untuk sesuai dengan massa atom. Jadi, dalam inti pasti ada partikel lain yang menemani proton-proton. Pada tahun 1932, James Chadwick (1891– 1974) menemukan neutron-neutron, partikel inti yang tidak bermuatan. Massa sebutir neutron adalah 1,675 × 10–24 gram, hampir sama atau boleh dianggap sama dengan massa sebutir proton. Jadi sekarang diketahui dan dipercayai oleh para ilmuwan bahwa inti atom tersusun atas dua partikel, yaitu proton (partikel yang bermuatan positif) dan neutron (partikel yang tidak bermuatan). Proton dan neutron mempunyai nama umum, nukleon-nukleon, artinya partikel-partikel inti. Salin dan kerjakan soal-soal berikut di buku latihan Anda! 1. Lengkapilah tabel berikut. 2. Berdasarkan tabel pada soal nomor 1, a. bandingkan massa elektron terhadap massa proton! b. mengapa massa elektron diabaikan? Partikel Massa Muatan Listrik gram sma coulomb (C) Atomik Proton (p) + 1 Neutron (n) 0 Elektron (e) –1 Latihan 1.3
  • 25. Kimia X SMA16 3. Lengkapilah tabel berikut. Carilah teori atom yang terbaru yang dapat Anda peroleh dengan media internet. Berilah kesimpulan yang dapat Anda tarik berdasarkan data-data yang diperoleh! C. Isotop, Isobar, dan Isoton 1. Isotop Salah satu teori Dalton menyatakan bahwa atom-atom dari unsur yang sama memiliki massa yang sama. Pendapat Dalton ini tidak sepenuhnya benar. Kini diketahui bahwa atom-atom dari unsur yang sama dapat memiliki massa yang berbeda. Fenomena semacam ini disebut isotop. Isotop adalah unsur-unsur sejenis yang memiliki nomor atom sama, tetapi memiliki massa atom berbeda atau unsur-unsur sejenis yang memiliki jumlah proton sama, tetapi jumlah neutron berbeda. Sebagai contoh, atom oksigen memiliki tiga isotop, yaitu: 16 8O , 17 8O , 18 8O 2. Isobar Isobar adalah atom dari unsur yang berbeda (mempunyai nomor atom berbeda), tetapi mempunyai nomor massa yang sama. Sebagai contoh: 14 6 C dengan 14 7 N dan 24 11 Na dengan 24 12 Mg 3. Isoton Isoton adalah atom dari unsur yang berbeda (mempunyai nomor atom berbeda), tetapi mempunyai jumlah neutron sama. Sebagai contoh: 13 6 C dengan 14 7 N dan 31 15 P dengan 32 16S Partikel NamaPenemu Proton Neutron Elektron Tugas Individu
  • 26. Kimia X SMA 17 1. Teori atom Dalton didasarkan atas tiga asumsi pokok, yaitu: a. Setiap unsur kimia tersusun oleh partikel-partikel kecil yang tidak dapat dihancurkan dan dipisahkan yang disebut atom. Selama mengalami perubahan kimia, atom tidak bisa diciptakan dan dimusnahkan. b. Semua atom dari suatu unsur mempunyai massa dan sifat yang sama, tetapi atom- atom dari suatu unsur berbeda dengan atom-atom dari unsur yang lain, baik massa maupun sifat-sifatnya yang berlainan. c. Dalam senyawa kimiawi, atom-atom dari unsur yang berlainan melakukan ikatan dengan perbandingan angka sederhana. 2. Model atom Thompson dianalogkan seperti sebuah roti kismis, di mana atom terdiri atas materi bermuatan positif dan di dalamnya tersebar elektron bagaikan kismis dalam roti kismis. Karena muatan positif dan negatif bercampur jadi satu dengan jumlah yang sama, maka secara keseluruhan atom menurut Thompson bersifat netral. 3. Model atom Rutherford menyatakan bahwa: a. Atom tersusun dari inti atom yang bermuatan positif, dan elektron-elektron bermuatan negatif yang mengelilingi inti. b. Semua proton terkumpul dalam inti atom, dan menyebabkan inti atom bermuatan positif. c. Sebagian besar volume atom merupakan ruang kosong. Hampir semua massa atom terpusat pada inti atom yang sangat kecil. Jari-jari atom sekitar 10–10 m, sedangkan jari-jari inti atom sekitar 10–15 m. d. Jumlah proton dalam inti sama dengan jumlah elektron yang mengelilingi inti, sedangkan atom bersifat netral. 4. Model atom Bohr dianalogkan seperti sebuah tata surya mini. Pada tata surya, planet- planet beredar mengelilingi matahari, sedangkan pada atom, elektron-elektron beredar mengelilingi atom, hanya bedanya pada sistem tata surya setiap lintasan (orbit) hanya ditempati 1 planet, sedangkan pada atom setiap lintasan (kulit) dapat ditempati lebih dari 1 elektron. 5. Partikel dasar penyusun atom adalah proton ,elektron, dan neutron. 6. Hubungan antara nomor atom, massa atom, dan jumlah neutron adalah: Nomor atom (Z) = jumlah proton = jumlah elektron Massa atom (A) = jumlah proton + neutron Jumlah neutron = A – Z 7. Isotop adalah atom dari unsur yang sama, tetapi berbeda massa. Perbedaan massa disebabkan perbedaan jumlah neutron. Atom unsur yang sama dapat mempunyai jumlah neutron yang berbeda. Isobar adalah atom dari unsur yang berbeda, tetapi mempunyai nomor massa sama. Isoton adalah atom dari unsur yang berbeda, tetapi mempunyai jumlah neutron sama. Rangkuman
  • 27. Kimia X SMA18 1234567890123456789012 1234567890123456789012 1234567890123456789012Uji Kompetensi 1 I. Berilah tanda silang (X) huruf A, B, C, D, atau E pada jawaban yang paling benar! 1. Partikel penyusun inti atom adalah ... . A. proton B. neutron C. neutron dan elektron D. proton dan neutron E. proton, elektron, dan neutron 2. Di antara pernyataan berikut ini, yang benar untuk neutron adalah ... . A. jumlahnya selalu sama dengan jumlah proton B. jumlahnya dapat berbeda sesuai dengan nomor massa isotopnya C. jumlahnya sama dengan jumlah elektron D. merupakan partikel atom bermuatan positif E. merupakan partikel atom bermuatan negatif 3. Partikel dasar penyusun atom terdiri atas proton, neutron, dan elektron. Muatan listrik partikel dasar tersebut berturut-turut adalah ... . A. –1; +1; 0 D. –1; 0; +1 B. +1; –1; 0 E. 0; –1; +1 C. +1; 0; –1 4. Jumlah maksimum elektron pada kulit N adalah ... . A. 18 D. 32 B. 20 E. 50 C. 30 5. Suatu isotop mempunyai 21 neutron dan nomor massa 40. Unsur tersebut mempunyai elektron valensi sebanyak ... . A. 1 D. 6 B. 2 E. 9 C. 3 6. Diketahui nomor atom K dan Ar berturut-turut adalah 19 dan 18. Ion K+ dan atom Ar mempunyai kesamaan dalam hal ... . A. konfigurasi elektron D. muatan inti B. jumlah proton E. jumlah partikel dasar C. jumlah neutron 7. Suatu unsur mempunyai konfigurasi elektron K = 2, L = 8, M = 18, dan N = 7. Salah satu isotopnya mempunyai nomor massa 80. Isotop tersebut mengandung ... . A. 35 elektron dan 35 neutron B. 35 proton dan 35 neutron C. 35 proton dan 45 neutron D. 35 elektron dan 80 neutron E. 80 elektron dan 80 neutron
  • 28. Kimia X SMA 19 8. Suatu atom bermuatan negatif dua. Jika nomor massa 16 dan memiliki jumlah elektron 10, maka atom tersebut dilambangkan … . A. 10 6 X D. 16 12 X B. 16 8 X E. 26 16 X C. 6 10 X 9. Konfigurasi elektron atom 40 20 Ca adalah … . A. 2, 8, 10 D. 2, 2, 8, 8 B. 2, 8, 9, 1 E. 2, 10, 8 C. 2, 8, 8, 2 10. Suatu atom memiliki nomor massa 23 dan dalam intinya terdapat 12 neutron. Banyak elektron pada kulit terluar adalah … . A. 1 D. 4 B. 2 E. 5 C. 3 11. Diketahui 7 N, 8 O, 9 F, 11 Na, dan 12 Mg. Yang mempunyai elektron valensi tertinggi adalah unsur … . A. N D. Na B. O E. Mg C. F 12. Ion di bawah ini memiliki konfigurasi seperti gas 10 Ne, kecuali … . A. + 11 Na D. 2– 16S B. 2+ 12 Mg E. 2– 8O C. 3+ 13 Al 13. Jika unsur A memiliki nomor atom 16, elektron yang dimiliki A2– adalah … . A. 10 D. 16 B. 12 E. 18 C. 14 14. Unsur di bawah ini memiliki elektron valensi sama, kecuali … . A. 4 Be D. 20 Ca B. 7 N E. 38 Sr C. 12 Mg 15. Pasangan unsur di bawah ini yang merupakan isotop adalah … . A. 23 11Na dan 23 11Mg D. 32 15 P dan 32 16S B. 31 15 P dan 32 16S E. 123 51Sb dan 123 52Te C. 233 92 U dan 238 92 U
  • 29. Kimia X SMA20 16. Diketahui unsur 31 15 ,P 30 16 Q , 32 15 R , dan 32 16 S . Unsur-unsur yang merupakan isobar adalah … . A. P dan Q D. Q dan S B. Q dan R E. R dan S C. P dan R 17. Di antara pasangan berikut ini, yang merupakan isoton adalah … . A. 214 82 Pb dan 214 84 Pb D. 21 12 Mg dan 40 20 Ca B. 213 83 Bi dan 214 84 Po E. 40 20 Ca dan 39 19 K C. 214 84 Pb dan 214 82 Pb 18. Gas dapat menghantar listrik apabila ... . A. pada tekanan rendah diberi tegangan listrik tinggi B. pada tekanan tinggi diberi tegangan listrik tinggi C. pada tekanan tinggi diberi tegangan listrik rendah D. pada tekanan rendah diberi tegangan listrik rendah E. pada suhu rendah diberi tegangan listrik rendah 19. Partikelalfayangditembakkanpadalempenglogamtipissebagianbesarditeruskan, tetapi sebagian kecil dibelokkan atau dipantulkan. Partikel alfa yang lintasannya mengalami pembelokan adalah ... . A. partikel alfa yang menabrak inti atom B. partikel alfa yang menabrak elektron C. partikel alfa yang melewati ruang kosong jauh dari inti atom D. partikel alfa yang melewati ruang kosong mendekati inti atom E. partikel alfa yang berenergi rendah 20. Di antara pernyataan berikut ini, yang tidak benar adalah ... . A. elektron ditemukan oleh J. J. Thompson melalui percobaan dengan tabung sinar katode B. neutron ditemukan oleh J. Chadwick pada tahun 1932 C. inti atom ditemukan oleh E. Rutherford melalui percobaan penghamburan sinar alfa D. proton ditemukan oleh Henry Bacquerel pada tahun 1896 E. muatan elektron ditemukan oleh A. R. Millikan melalui percobaan tetes minyak 21. Di antara perpindahan elektron berikut, yang disertai pelepasan energi paling besar adalah ... . A. dari kulit K ke kulit N B. dari kulit M ke kulit K C. dari kulit L ke kulit K D. dari kulit M ke kulit P E. dari kulit N ke kulit M
  • 30. Kimia X SMA 21 22. Teori atom Niels Bohr mengandung gagasan tentang ... . A. partikel dasar B. inti atom C. tingkat energi dalam atom D. isotop E. orbital 23. Zat yang memancarkan radiasi secara spontan dan bermuatan negatif disebut ... . A. elektron D. sinar alfa B. sinar gama E. sinar radioaktif C. sinar beta 24. Suatu bilangan bulat positif yang digunakan untuk membedakan kulit atom ada- lah ... . A. nomor massa D. jumlah proton B. nomor atom E. jumlah neutron C. bilangan kuantum utama 25. Partikel penyusun inti atom disebut ... . A. inti atom D. nukleon B. proton E. elektron C. neutron II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini dengan singkat dan jelas! 1. Bagaimana atom digambarkan pertama kali? 2. Sebutkan sub-sub bagian atom! 3. Sebutkan tokoh-tokoh yang merancang ditemukannya sinar katode! 4. Apakah sumbangan besar yang dikemukakan oleh Robert Millikan? 5. Bagaimana gambaran atom menurut Thompson? 6. Bagaimana rancangan Rutherford terhadap percobaannya untuk meluruskan pandangan Thompson tentang model atom kismisnya? 7. Apakah kesimpulan yang dihasilkan dari percobaan Rutherford? 8. a. Sebutkan tokoh yang menemukan proton! b. Bagaimana rancangan percobaan sampai ditemukan proton? c. Sebutkan sifat-sifat proton! 9. a. Sebutkan tokoh yang menemukan neutron! b. Bagaimana rancangan percobaan sampai ditemukan neutron? c. Sebutkan sifat-sifat neutron! 10. Jelaskan perbedaan isotop, isoton, dan isobar! 11. Diketahui nuklida-nuklida: 23 11Na , 32 16S , 39 19 K , 40 20 Ca , 24 11Na , 24 12 Mg . a. Tentukan unsur-unsur yang merupakan isotop! b. Tentukan unsur-unsur yang merupakan isoton! c. Tentukan unsur-unsur yang merupakan isobar!
  • 31. Kimia X SMA22 12. Siapakah nama tokoh yang menemukan teori bahwa atom bukan partikel terkecil? Apakah hasil temuan tokoh tersebut? 13. Sebutkan kelemahan teori atom menurut: a. Dalton b. Thompson c. Niels Bohr 14. Tentukan konfigurasi elektron dan jumlah elektron valensi unsur-unsur berikut. a. 10 Ne d. 35 Br g. 55 Cs b. 17 Cl e. 37 Rb h. 82 Pb c. 20 Ca f. 51 Sb i. 86 Rn 15. Suatu atom X mempunyai konfigurasi elektron 2, 8, 18, 8, 1. Jumlah neutronnya 48. Tentukan nomor atom, nomor massa, dan tulislah notasi atom X tersebut! 16. Ion S2– mempunyai konfigurasi elektron 2, 8, 8 dan jumlah proton 16. Tentukan nomor atom, nomor massa, dan tulislah notasi atom S tersebut! 17. Salin dan lengkapilah tabel berikut ini! 18. Sebutkan tokoh-tokoh yang mendukung teori atom modern! 19. Suatu atom Q mempunyai konfigurasi elektron dengan jumlah kulit 3 dan elektron valensi 7. Bila jumlah neutronnya 18, tentukan nomor atom, nomor massa, dan tulis notasi atom Q tersebut! 20. Diketahui ion 223 + 87 Fr , tentukan jumlah proton, neutron, dan elektronnya! Unsur Jumlah Nomor Nomor Notasi Proton Elektron Neutron Atom Massa Kalium 19 18 20 Kalsium 40 20 Ca Barium 56 54 81 Belerang 32 2– 16S Fosfor 15 15 16 Oksigen 8 10 8 Klorin 17 18 18 Argon 18 18 22 Aluminium 27 3+ 13Al Xenon 131 54 Xe
  • 32. Kimia X SMA 23 1.2 Sistem Periodik Unsur Setelah para ahli secara terus-menerus menemukan unsur-unsur baru, maka jumlah unsur semakin banyak dan hal ini akan menimbulkan kesulitan dalam mempelajarinya, jika tidak ada cara yang praktis untuk mempelajarinya. Oleh karena itu, para ahli berusaha membuat pengelompokan sehingga unsur-unsur tersebut tertata dengan baik. Puncak dari usaha tersebut adalah terciptanya suatu tabel unsur yang disebut sistem periodik unsur. Sistem periodik unsur ini mengandung banyak sekali informasi tentang sifat-sifat unsur, sehingga sangat membantu dalam mempelajari unsur-unsur yang kini berjumlah tidak kurang dari 118, yang meliputi unsur alam dan unsur sintetis. A. Perkembangan Sistem Periodik Unsur Upaya untuk mengelompokkan unsur-unsur ke dalam kelompok-kelompok tertentu sebenarnya sudah dilakukan para ahli sejak dulu, tetapi pengelompokan masa itu masih sederhana. Pengelompokan yang paling sederhana ialah membagi unsur ke dalam kelompok logam dan nonlogam. Seiring perkembangan ilmu kimia, usaha pengelompokan unsur-unsur yang semakin banyak tersebut dilakukan oleh para ahli dengan berbagai dasar pengelompokan yang berbeda-beda, tetapi tujuan akhirnya sama, yaitu mempermudah dalam mempelajari sifat-sifat unsur. Dimulai pada tahun 1829, Johan Wolfgang Dobereiner mengelompokkan unsur-unsur yang sangat mirip sifatnya. Ternyata tiap kelompok terdiri dari tiga unsur, sehingga kelompok itu disebut triad. Apabila unsur-unsur dalam satu triad disusun menurut kenaikan massa atom relatifnya, ternyata massa atom maupun sifat-sifat unsur yang kedua merupakan rata-rata dari massa atom relatif maupun sifat-sifat unsur pertama dan ketiga. Tabel 1.1 Contoh Pengelompokan Sifat Unsur Sistem triad ini ternyata ada kelemahannya. Sistem ini kurang efisien karena ternyata ada beberapa unsur lain yang tidak termasuk dalam satu triad, tetapi mempunyai sifat-sifat mirip dengan triad tersebut. Usaha selanjutnya dilakukan oleh seorang ahli kimia asal Inggris bernama A. R. Newlands, yang pada tahun 1864 mengumumkan penemuannya yang disebut hukum oktaf. Newlands menyusun unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya. Ternyata unsur yang berselisih 1 oktaf (unsur ke-1 dan ke-8, unsur ke-2 dan unsur ke-9), menunjukkan kemiripan sifat. Hukum oktaf ini juga mempunyai kelemahan karena hanya berlaku untuk unsur-unsur ringan. Jika diteruskan, ternyata kemiripan sifat terlalu dipaksakan. Misalnya, Zn mempunyai sifat yang cukup berbeda dengan Be, Mg, dan Ca. Triad Ar Rata-rata Ar Unsur Pertama dan Ketiga Wujud Klorin 35,5 Gas Bromin 79,9 Cair Iodin 127 Padat 35,5 127 81,2 2 + =
  • 33. Kimia X SMA24 Gambar 1.13 Dmitri Ivanovich Mendeleev (1834 – 1907) Sumber: “Chemistry and Chemical Reactivity”, Kotz and Purcell 1987, CBS College Publishing New York Berikut ini tabel yang memuat sebagian dari daftar oktaf Newlands. Tabel 1.2 Sebagian Daftar Oktaf Newlands Kemudian pada tahun 1869, seorang sarjana asal Rusia bernama Dmitri Ivanovich Mendeleev, berdasarkan pengamatannya terhadap 63 unsur yang sudah dikenal ketika itu, menyimpulkan bahwa sifat-sifat unsur adalah fungsi periodik dari massa atom relatifnya dan persamaan sifat. Artinya, jika unsur- unsur disusun menurut kenaikan massa atom relatifnya, maka sifat tertentu akan berulang secara periodik. Mendeleev menempatkan unsur-unsur yang mempunyai kemiripan sifat dalam satu lajur vertikal, yang disebut golongan. Lajur-lajur hori- zontal, yaitu lajur unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya, disebut periode. Sistem periodik Mendeleev ini mempunyai kelemahan dan juga keunggulan. Kelemahan sistem ini adalah penempatan beberapa unsur tidak sesuai dengan kenaikan massa atom relatifnya. Selain itu masih banyak unsur yang belum dikenal. Sedangkan keunggulan sistem periodik Mendeleev adalah bahwa Mendeleev berani mengosongkan beberapa tempat dengan keyakinan bahwa masih ada unsur yang belum dikenal (James E. Brady, 1990). Kurang lebih 45 tahun berikutnya, tepatnya pada tahun 1914, Henry G. Moseley (1887 – 1915) menemukan bahwa urutan unsur dalam sistem periodik sesuai dengan kenaikan nomor atom unsur. Penempatan telurium (Ar = 128) dan iodin (Ar = 127) yang tidak sesuai dengan kenaikan massa atom relatif, ternyata sesuai dengan kenaikan nomor atomnya (nomor atom Te = 52; I = 53). Jadi, sifat periodik lebih tepat dikatakan sebagai fungsi nomor atom. Sistem periodik unsur modern disusun berdasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Sistem periodik unsur modern merupakan penyempurnaan dari sistem periodik Mendeleev. Do Re Mi Fa Sol La Si 1 2 3 4 5 6 7 H Li Be B C N O F Na Mg Al Si P S Cl K Ca Cr Ti Mn Fe Co, Ni Cu Zn Y In As Se
  • 34. Kimia X SMA 25 1. Dasar Penyusunan Sistem Periodik Unsur Modern Sistem periodik unsur modern (lihat gambar 1.14) disusun berdasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Lajur horizontal, yang selanjutnya disebut periode, disusun menurut kenaikan nomor atom, sedangkan lajur vertikal, yang selanjutnya disebut golongan, disusun menurut kemiripan sifat. Unsur segolongan bukannya mempunyai sifat yang sama, melainkan mempunyai kemiripan sifat. Setiap unsur memiliki sifat khas yang membedakannya dari unsur lainnya. Unsur-unsur dalam sistem periodik dibagi menjadi dua bagian besar, yaitu unsur-unsur yang menempati golongan A yang disebut unsur golongan utama, dan unsur-unsur yang menempati golongan B yang disebut unsur transisi (James E. Brady, 1990). 1. Apakah tujuan para ahli kimia mengelompokkan unsur-unsur? 2. Jelaskan pengelompokan unsur menurut: a. Dobereiner b. Newlands c. Mendeleev d. Moseley 3. Apakah kelemahan pengelompokan unsur menurut: a. Dobereiner b. Newlands c. Mendeleev 4. Berdasarkan apakah Moseley menyempurnakan sistem periodik Mendeleev? 5. Apakah perbedaan pengelompokan unsur menurut Mendeleev dengan Moseley berdasarkan golongan dan periode? 2. Susunan Sistem Periodik Unsur Modern Sistem periodik unsur modern yang disebut juga sistem periodik bentuk panjang, terdiri atas 7 periode dan 8 golongan. Periode 1, 2, dan 3 disebut periode pendek karena berisi sedikit unsur, sedangkan periode lainnya disebut periode panjang. Golongan terbagi atas golongan A dan golongan B. Unsur-unsur golongan A disebut golongan utama, sedangkan golongan B disebut golongan transisi. Golongan-golongan B terletak antara golongan IIA dan IIIA. Golongan B mulai terdapat pada periode 4. Dalam sistem periodik unsur yang terbaru, golongan ditandai dengan golongan 1 sampai dengan golongan 18 secara berurutan dari kiri ke kanan. Dengan cara ini, maka unsur transisi terletak pada golongan 3 sampai dengan golongan 12. Cara seperti itu dapat dilihat pada sistem periodik unsur pada gambar 1.14. Latihan 1.4
  • 35. Kimia X SMA26 Litium Berilium Natrium Magne- sium Kalium Kalsium Rubidium Stronsium Sesium Barium Fransium Radium Golongan Hidrogen Hidrogen Alkali dan logam al- kali tanah Logam Nonlogam termasuk halogen Gas mulia Lantanida dan aktinida Golongan Skandium Titanium Itrium Zirkonium Lantanum Hafnium Niobium Tantalum Kromium Molibdenum Wolfram Mangan Teknesium Renium Besi Rutenium Osmium Kobalt Rodium Iridium Nikel Paladium Platinum Tembaga Perak Emas Zink Kadmium Raksa Vanadium Boron Alu- minium Galium Indium Talium Timbal Timah Silikon Germanium Karbon Nitrogen Oksigen Fluorin Fosfor Belerang Klorin Arsen Selenium Bromin Antimon Telurium Iodin Bismut Polonium Astatin Aktinium Serium Praseodi- mium Neodinium Prometium Samarium Europium Gado- linium Terbium Disprosium Holmium Erbium Tulium Iterbium Lutetium Torium Protakti- nium Uranium Nep- tunium Plutonium Amerisium Kurium Berkelium Kalifornium Einstenium Fermium Mandale- vium Nobelium lawren- sium Gambar 1.14 Sistem Periodik Unsur Modern Sumber: “Infinity’s Encyclopaedia of Science”, Neil Ardley, Dr. Jeffery Bates, William Hemsley, Peter Lafferty, Steve Parker, Clint Twist, Infinity Books 2001. Helium Neon Argon Kripton Xenon Radon Periode A A A A A A A A IB IIBVIIIBVIIIBVIIIBIVB VIIBIIIB VB VIB Hidrogen ditempatkan dalam golongan IA, terutama karena mempunyai 1 elektron valensi. Akan tetapi, terdapat perbedaan sifat yang cukup nyata antara hidrogen dengan unsur golongan IA lainnya. Hidrogen tergolong nonlogam, sedangkan yang lainnya merupakan logam aktif. Dengan alasan tersebut, hidrogen kadang-kadang ditempatkan terpisah di bagian atas sistem periodik unsur. a. Periode Sistem periodik unsur modern mempunyai 7 periode. Unsur-unsur yang mempunyai jumlah kulit yang sama pada konfigurasi elektronnya, terletak pada periode yang sama. Nomor periode = jumlah kulit Tabel 1.3 Jumlah Unsur Tiap Periode dalam Sistem Periodik Unsur Modern Periode Jumlah Unsur 1 2 2 8 3 8 4 18 5 18 6 32 7 belum penuh
  • 36. Kimia X SMA 27 Salin dan tentukan periode dari unsur-unsur berikut. b. Golongan Sistem periodik unsur modern mempunyai 8 golongan utama (A). Unsur-unsur pada sistem periodik modern yang mempunyai elektron valensi (elektron kulit terluar) sama pada konfigurasi elektronnya, maka unsur-unsur tersebut terletak pada golongan yang sama (golongan utama/A). Nomor golongan = jumlah elektron valensi Salin dan kerjakan soal-soal berikut di buku latihan Anda! Tentukan golongan dari unsur-unsur berikut. Tugas Individu Unsur Nomor Konfigurasi Elektron Jumlah Periode Atom K L M N O P Kulit Natrium 11 Magnesium 12 Belerang 16 Kalium 19 Kalsium 20 Kripton 36 Tugas Individu Unsur Nomor Konfigurasi Elektron Elektron Golongan Atom K L M N O P Valensi (A) Natrium 11 Kalium 19 Rubidium 37 Neon 10 Argon 18 Kripton 36
  • 37. Kimia X SMA28 Tabel 1.4 Nama-nama Golongan pada Sistem Periodik Unsur Modern 1. Jelaskan pengertian golongan dan periode pada sistem periodik unsur modern! 2. Ada berapa golongan utama (A) dan periode pada sistem periodik unsur modern? 3. Bagaimana hubungan konfigurasi elektron dengan sistem periodik unsur? 4. Tentukan konfigurasi elektron berikut ini, kemudian sebutkan kedudukannya dalam golongan dan periode pada sistem periodik unsur modern! 5. Sebutkan unsur-unsur yang termasuk dalam: a. periode 3 b. periode 4 c. golongan alkali d. golongan alkali tanah e. golongan halogen 6. Diketahui unsur 13 Al, 16 S, 18 Ar, 34 Se, 37 Rb, 52 Te, 54 Xe, dan 55 Cs. Tentukan unsur-unsur yang terletak pada golongan dan periode yang sama! 7. Ion X2+ mempunyai jumlah elektron 36. Tentukan kedudukan unsur X pada golongan dan periode sistem periodik unsur modern! Golongan Utama (A) Nama Golongan Jumlah Elektron Valensi IA Alkali 1 IIA Alkali tanah 2 IIIA Boron 3 IVA Karbon 4 VA Nitrogen 5 VIA Oksigen 6 VIIA Halogen 7 VIIIA Gas mulia 8 Unsur Konfigurasi Elektron Elektron Nomor Jumlah Periode K L M N O P Valensi Golongan Kulit 11 Na 12 Mg 17 Cl 18 Ar 20 Ca 32 Ge 35 Br 53 I 56 Ba 87 Fr Latihan 1.5
  • 38. Kimia X SMA 29 19 K 20 Ca 31 Ga 35 Br 2 8 8 1 2 8 8 2 2 8 18 3 2 8 18 7 3. Sifat-sifat Periodik Unsur Beberapa sifat periodik yang akan dibicarakan di sini adalah jari-jari atom, energi ionisasi, keelektronegatifan, afinitas elektron, sifat logam, dan titik leleh serta titik didih (Martin S. Silberberg, 2000). a. Jari-jari Atom Jari-jari atom adalah jarak dari inti atom sampai kulit terluar. Bagi unsur-unsur yang segolongan, jari-jari atom makin ke bawah makin besar sebab jumlah kulit yang dimiliki atom makin banyak, sehingga kulit terluar makin jauh dari inti atom. Unsur-unsur yang seperiode memiliki jumlah kulit yang sama. Akan tetapi, tidaklah berarti mereka memiliki jari-jari atom yang sama pula. Semakin ke kanan letak unsur, proton dan elektron yang dimiliki makin banyak, sehingga tarik-menarik inti dengan elektron makin kuat. Akibatnya, elektron-elektron terluar tertarik lebih dekat ke arah inti. Jadi, bagi unsur-unsur yang seperiode, jari-jari atom makin ke kanan makin kecil. Dalam satu golongan, konfigurasi unsur-unsur satu golongan mempunyai jumlah elektron valensi sama dan jumlah kulit bertambah. Akibatnya, jarak elektron valensi dengan inti semakin jauh, sehingga jari-jari atom dalam satu golongan makin ke bawah makin besar. Jadi dapat disimpulkan: 1) Dalam satu golongan, jari-jari atom bertambah besar dari atas ke bawah. 2) Dalam satu periode, jari-jari atom makin kecil dari kiri ke kanan. 2 8 1 2 8 18 2 8 8 2 8 18 1 8 1 18 8 1 11 Na 19 K 37 Rb 55 Cs Gambar 1.15 Jari-jari atom unsur-unsur dalam satu golongan, dari atas ke bawah makin besar. Gambar 1.16 Jari-jari atom unsur-unsur dalam satu periode, dari kiri ke kanan makin kecil
  • 39. Kimia X SMA30 b. Energi Ionisasi Energi ionisasi adalah energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron terluar suatu atom. Energi ionisasi ini dinyatakan dalam satuan kJ mol–1 . Unsur-unsur yang segolongan, energi ionisasinya makin ke bawah semakin kecil karena elektron terluar makin jauh dari inti (gaya tarik inti makin lemah), sehingga elektron terluar makin mudah dilepaskan. Sedangkan unsur-unsur yang seperiode, gaya tarik inti makin ke kanan makin kuat, sehingga energi ionisasi pada umumnya makin ke kanan makin besar. Ada beberapa perkecualian yang perlu diperhatikan. Golongan IIA, VA, dan VIIIA ternyata mempunyai energi ionisasi yang sangat besar, bahkan lebih besar daripada energi ionisasi unsur di sebelah kanannya, yaitu IIIA dan VIA. Hal ini terjadi karena unsur-unsur golongan IIA, VA, dan VIIIA mempunyai konfigurasi elektron yang relatif stabil, sehingga elektron sukar dilepaskan. Berdasarkan gambar hubungan energi ionisasi dengan nomor atom dalam satu periode, kesimpulan apakah yang dapat Anda peroleh tentang energi ionisasi unsur-unsur dalam satu periode? c. Keelektronegatifan Keelektronegatifan adalah kemampuan atau kecenderungan suatu atom untuk menangkap atau menarik elektron dari atom lain. Misalnya, fluorin memiliki kecenderungan menarik elektron lebih kuat daripada hidrogen. Jadi, dapat disimpulkan bahwa keelektronegatifan fluorin Gambar 1.17 Hubungan energi ionisasi dengan nomor atom. 2.500 2.000 1.500 1000 500 He Periode 2 10 18 36 54 86 H Be Kr Rb Periode 3 Periode 4 Periode 5 Periode 6 B C N O F Ne Li Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca As Ga Ga Ge As Sr In Sn Sb Te I Xe Cs Ba Lu Tl Bi Pb Po Rn Ra 0 Nomor Atom EnergiIonisasi(kJmol–1 ) Tugas Individu Sumber: Kimia Untuk Universitas, Jilid 1, Keenan - A.Hadyana P, Erlangga, 1986.
  • 40. Kimia X SMA 31 lebih besar daripada hidrogen. Konsep keelektronegatifan ini pertama kali diajukan oleh Linus Pauling (1901 – 1994) pada tahun 1932. Unsur-unsur yang segolongan, keelektronegatifan makin ke bawah makin kecil sebab gaya tarik inti makin lemah. Sedangkan unsur-unsur yang seperiode, keelektronegatifan makin ke kanan makin besar. Akan tetapi perlu diingat bahwa golongan VIIIA tidak mempunyai keelektronegatifan. Hal ini karena sudah memiliki 8 elektron di kulit terluar. Jadi keelektronegatifan terbesar berada pada golongan VIIA. Berdasarkan tabel 1.4, 1. Bagaimana kecenderungan keelektronegatifan unsur-unsur dalam: a. satu golongan (dari atas ke bawah) b. satu periode (dari kiri ke kanan) 2. Diketahui unsur-unsur: 19 K, 20 Ca, 31 Ga, 36 Kr. Manakah yang memiliki: a. keeletronegatifan terbesar? b. keelektronegatifan terkecil? 3. Diketahui unsur-unsur: 9 F, 17 Cl, 35 Br, 53 I. Manakah yang memiliki: a. keelektronegatifan terbesar? b. keelektronegatifan terkecil? IA IIA IIIB IVB VB VIB VIIB VIIIB IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA 1 H 2,1 3 Li 1,0 4 Be 1,5 11 Na 0,9 12 Mg 1,2 19 K 0,8 20 Ca 1,01 37 Rb 0,8 38 Sr 1,0 55 Cs 0,7 56 Ba 0,9 87 Fr 0,7 88 Ra 0,9 21 Sc 1,3 22 Ti 1,5 39 Y 1,2 40 Zr 1,4 57 La 1,1 72 Hf 1,3 89 Ac 1,1 23 V 1,6 24 Cr 1,6 41 Nb 1,6 42 Mo 1,8 73 Ta 1,5 74 W 1,7 25 Mn 1,5 26 Fe 1,8 43 Tc 1,9 44 Ru 2,2 75 Re 1,9 76 Os 2,2 27 Co 1,8 28 Ni 1,8 45 Rh 2,2 46 Pd 2,2 77 Ir 2,2 78 Pt 2,2 29 CuH 1,9 30 Zn 1,6 47 Ag 1,9 48 Cd 1,7 79 Au 2,4 80 Hg 1,9 31 Ga 1,6 32 Ge 1,8 49 In 1,7 50 Sn 1,8 81 Tl 1,8 82 Pb 1,8 33 As 2,0 34 Se 2,4 51 Sb 1,9 52 Te 2,1 83 Bi 1,9 84 Po 2,0 35 Br 2,8 36 Kr – 53 I 2,5 54 Xe – 85 At 2,2 86 Rn – 5 B 2,0 6 C 2,5 13 Al 1,5 14 Sl 1,8 7 N 3,0 8 O 3,5 15 P 2,1 16 S 2,5 9 F 4,0 2 He – 17 Cl 3,0 18 Ar – 10 Ne – Tabel 1.4 Nilai Keelektronegatifan Unsur-unsur Uji Kepahaman Diri 1.1 Sumber: Chemistry, The Molecular Nature of Matter and Change, Martin S. Silberberg, 2000.
  • 41. Kimia X SMA32 d. Afinitas Elektron Afinitas elektron adalah energi yang menyertai proses penambahan 1elektron pada satu atom netral dalam wujud gas, sehingga terbentuk ion bermuatan –1. Afinitas elektron juga dinyatakan dalam kJ mol–1 . Unsur yang memiliki afinitas elektron bertanda negatif, berarti mempunyai kecenderungan lebih besar dalam menyerap elektron daripada unsur yang afinitas elektronnya bertanda positif. Makin negatif nilai afinitas elektron, maka makin besar kecenderungan unsur tersebut dalam menyerap elektron (kecenderungan membentuk ion negatif). Dari sifat ini dapat disimpulkan bahwa: 1) Dalam satu golongan, afinitas elektron cenderung berkurang dari atas ke bawah. 2) Dalam satu periode, afinitas elektron cenderung bertambah dari kiri ke kanan. 3) Kecuali unsur alkali tanah dan gas mulia, semua unsur golongan utama mempunyai afinitas elektron bertanda negatif. Afinitas elektron terbesar dimiliki oleh golongan halogen. Tabel 1.5 Afinitas Elektron Unsur-unsur pada Golongan Utama e. Sifat Logam Secara kimia, sifat logam dikaitkan dengan keelektronegatifan, yaitu kecenderungan melepas elektron membentuk ion positif. Jadi, sifat logam tergantung pada energi ionisasi. Ditinjau dari konfigurasi elektron, unsur- unsur logam cenderung melepaskan elektron (memiliki energi ionisasi yang kecil), sedangkan unsur-unsur bukan logam cenderung menangkap elektron (memiliki keelektronegatifan yang besar). Sesuai dengan kecenderungan energi ionisasi dan keelektrone- gatifan, maka sifat logam-nonlogam dalam periodik unsur adalah: 1) Dari kiri ke kanan dalam satu periode, sifat logam berkurang, sedangkan sifat nonlogam bertambah. 2) Dari atas ke bawah dalam satu golongan, sifat logam bertambah, sedangkan sifat nonlogam berkurang. Golongan IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA Periode 1 H He –73 21 2 Li Be B C N O F Ne –60 240 –27 –122 0 –141 –328 29 3 Na Mg Al Si P S Cl Ar –53 230 –44 –134 –72 –200 –349 35 4 K Ca Ga Ge As Se Br Kr –48 156 –30 –120 –77 –195 –325 39 5 Rb Sr In Sn Sb Te I Xe –47 168 –30 –121 –101 –190 –295 41 6 Cs Ba Tl Pb Bi Po At Rn –30 52 –30 –110 –110 –180 –270 41 Sumber: Chemistry, The Molecular Nature of Matter and Change, Martin S. Silberberg, 2000.
  • 42. Kimia X SMA 33 Jadi, unsur-unsur logam terletak pada bagian kiri-bawah sistem periodik unsur, sedangkan unsur-unsur nonlogam terletak pada bagian kanan-atas. Batas logam dan nonlogam pada sistem periodik sering digambarkan dengan tangga diagonal bergaris tebal, sehingga unsur- unsur di sekitar daerah perbatasan antara logam dan nonlogam itu mempunyai sifat logam sekaligus sifat nonlogam. Unsur-unsur itu disebut unsur metaloid. Contohnya adalah boron dan silikon. Selain itu, sifat logam juga berhubungan dengan kereaktifan suatu unsur. Reaktif artinya mudah bereaksi. Unsur-unsur logam pada sistem periodik unsur makin ke bawah semakin reaktif (makin mudah bereaksi) karena semakin mudah melepaskan elektron. Sebaliknya, unsur-unsur bukan logam pada sistem periodik makin ke bawah makin kurang reaktif (makin sukar bereaksi) karena semakin sukar menangkap elektron. Jadi, unsur logam yang paling reaktif adalah golongan IA (logam alkali) dan unsur nonlogam yang paling reaktif adalah golongan VIIA (halogen) (Martin S. Silberberg, 2000). f. Titik Leleh dan Titik Didih Berdasarkan titik leleh dan titik didih dapat disimpulkan sebagai berikut. 1) Dalam satu periode, titik cair dan titik didih naik dari kiri ke kanan sampai golongan IVA, kemudian turun drastis. Titik cair dan titik didih terendah dimiliki oleh unsur golongan VIIIA. 2) Dalam satu golongan, ternyata ada dua jenis kecenderungan: unsur- unsur golongan IA – IVA, titik cair dan titik didih makin rendah dari atas ke bawah; unsur-unsur golongan VA – VIIIA, titik cair dan titik didihnya makin tinggi. Gambar 1.16 Dengan bertam- bahnya bobot atom, titik didih unsur-unsur berubah secara berkala. Titik didih niobium dan molibdenum begitu tinggi, se- hingga keluar dari grafik. Sumber: Buku Kimia Untuk Universitas, A. Hadyana Pudja- atmaka Ph.D. bobot atom
  • 43. Kimia X SMA34 1. Diketahui unsur-unsur: 3 Li, 4 Be, 5 B, 9 F. Tentukan: a. unsur yang paling elektropositif b. unsur yang paling elektronegatif c. unsur yang mempunyai energi ionisasi terbesar d. unsur yang mempunyai jari-jari atom terbesar e. unsur yang terletak pada golongan IIIA 2. Diketahui unsur-unsur: 11 Na, 19 K, 37 Rb, 55 Cs. Tentukan: a. konfigurasi elektron unsur-unsur tersebut b. unsur yang mempunyai jari-jari atom terbesar c. unsur yang mempunyai energi ionisasi terbesar d. unsur yang mempunyai keelektronegatifan terbesar e. unsur yang paling elektropositif 3. Diketahui tabel unsur P, Q, dan R sebagai berikut. a. Bagaimana wujud P, Q, dan R pada suhu kamar? b. Pada golongan dan periode berapa unsur P, Q, dan R terletak pada sistem periodik unsur modern? c. Unsur manakah yang dapat menghantarkan arus listrik? 4. Sebutkan unsur-unsur logam dalam sistem periodik unsur modern! 5. Sebutkan unsur-unsur nonlogam dalam sistem periodik unsur modern! 6. Apakah yang dimaksud dengan unsur metaloid? Sebutkan contohnya! 7. Diketahui unsur 11 Na dan 17 Cl. Unsur manakah yang mempunyai afinitas elektron terbesar? Jelaskan alasan Anda! Latihan 1.6 Unsur Titik Leleh Titik Didih Energi Ionisasi Konfigurasi Elektron P Q R –200°C –230°C 97°C –167°C –233°C 890°C 1.600kJ/mol 2.000kJ/mol 450kJ/mol 2,7 2,8 2,8,1
  • 44. Kimia X SMA 35 Kimia di Sekitar Kita Hidrogen Hidrogen berasal dari bahasa Yunani, yaitu hydro = air dan genes = pembentukan. Hidrogen telah banyak digunakan bertahun-tahun sebelum akhirnya dinyatakan sebagai unsur yang unik oleh Cavendish di tahun 1776. Elemen-elemen yang berat pada awalnya dibentuk dari atom-atom hidrogen atau dari elemen-elemen yang mulanya terbuat dari atom-atom hidrogen. Hidrogen diperkirakan membentuk komposisi lebih dari 90% atom-atom di alam semesta (sama dengan 3 4 massa alam semesta). Unsur ini ditemukan di bintang- bintang dan memainkan peranan yang penting dalam memberikan sumber energi jagat raya melalui reaksi proton-proton dan siklus karbon-nitrogen. Walau hidrogen adalah benda gas, kita sangat jarang menemukannya di atmosfer bumi. Gas hidrogen yang sangat ringan akan berbenturan dengan unsur lain, jika tidak terkombinasi dengan unsur lain dan terkeluarkan dari lapisan atmosfer. Di bumi, hidrogen banyak ditemukan sebagai senyawa (air) di mana atom-atomnya berikatan dengan atom-atom oksigen, selain itu juga dapat ditemukan pada tumbuhan-tumbuhan, petroleum, arang, dan lain sebagainya. Hidrogen merupakan satu-satunya unsur yang isotop-isotopnya memiliki nama tersendiri. Isotop hidrogen yang normal disebut protium, sedangkan isotop yang lain adalah deuterium (satu proton dan satu neutron) dan tritium (satu proton dan dua neutron). Hidrogen dapat dipersiapkan dengan berbagai cara, antara lain: • Uap dari elemen karbon yang dipanaskan. • Dekomposisi beberapa jenis hidrokarbon dengan energi kalor. • Reaksi-reaksi natrium dan kalium hidroksida pada aluminium. • Elektrolisis air. • Pergeseran asam-asam oleh logam-logam tertentu. Hidrogen banyak digunakan untuk mengikat nitrogen dengan unsur lain dalam proses Haber (memproduksi amonia) dan untuk proses hidrogenasi lemak dan minyak. Selain itu juga digunakan untuk memproduksi metanol, di-dealkilasi hidrogen (hydrodealkylation), katalis hydrocracking, sulfurisasi hidrogen, bahan bakar roket, memproduksi asam hidroklorida, mereduksi bijih-bijih besi, dan sebagai gas pengisi balon. Sumber artikel: Yulianto Mohsin (www.chem-is-try.org)
  • 45. Kimia X SMA36 1. Model atom yang digunakan untuk mempelajari tentang gambaran atom merupakan hasil rekaan para ahli berdasar data eksperimen dan kajian teoritis. 2. Konfigurasi elektron merupakan gambaran letak elektron dalam atom. 3. Partikel dasar penyusun atom adalah proton, neutron, dan elektron. 4. Sistem periodik unsur merupakan sistem pengelompokan unsur-unsur berdasarkan kenaikan nomor atom, dan dikelompokkan ke dalam golongan dan periode. 5. Penentuan golongan suatu unsur didasarkan pada jumlah elektron valensi yang dimiliki. 6. Penentuan periode suatu unsur didasarkan pada jumlah kulit yang terisi elektron. 7. Sifat-sifat periodik merupakan sifat yang berhubungan dengan letak unsur dalam sistem periodik. 8. Jari-jari atom dalam satu golongan dari atas ke bawah semakin panjang, dan dalam satu periode dari kiri ke kanan semakin pendek. 9. Energi ionisasi dalam satu golongan dari atas ke bawah semakin kecil, dan dalam satu periode dari kiri ke kanan semakin besar. 10.Afinitas elektron dalam satu golongan dari atas ke bawah semakin kecil, dan dalam satu periode dari kiri ke kanan semakin besar. 11.Keelektronegatifan dalam satu golongan dari atas ke bawah semakin kecil, dan dalam satu periode dari kiri ke kanan semakin besar. Rangkuman
  • 46. Kimia X SMA 37 1234567890123456789012 1234567890123456789012 1234567890123456789012Uji Kompetensi 2 I. Berilah tanda silang (X) huruf A, B, C, D, atau E pada jawaban yang benar! 1. Apabila unsur-unsur disusun menurut kenaikan massa atom relatifnya, ternyata unsur-unsur yang berselisih satu oktaf menunjukkan kemiripan sifat. Kenyataan ini ditemukan oleh ... . A. J. W. Dobereiner B. A. R. Newlands C. D. I. Mendeleev D. Lothar Meyer E. Wilhelm Roentgen 2. Pernyataan yang salah mengenai sistem periodik bentuk panjang adalah ... . A. periode 1 hanya berisi dua unsur B. periode 2 dan periode 3 masing-masing berisi 8 unsur C. periode 4 berisi 18 unsur D. periode 5 dan periode 6 masing-masing berisi 32 unsur E. periode 7 belum terisi penuh 3. Sistem periodik modern disusun berdasarkan ... . A. sifat fisis unsur B. sifat kimia unsur C. susunan elektron unsur D. massa atom unsur E. berat atom unsur 4. Unsur-unsur yang terletak pada periode yang sama mempunyai ... . A. elektron valensi yang sama B. jumlah kulit yang sama C. sifat fisis yang sama D. jumlah elektron yang sama E. sifat kimia yang sama 5. Unsur-unsur dalam satu golongan mempunyai ... . A. jumlah elektron yang sama B. konfigurasi elektron yang sama C. elektron valensi yang sama D. sifat kimia yang sama E. jumlah kulit yang sama
  • 47. Kimia X SMA38 6. Unsur-unsur halogen adalah golongan ... . A. IA B. IIA C. VIA D. VIIA E. VIIIA 7. Nama golongan untuk unsur-unsur golongan IA adalah ... . A. alkali B. alkali tanah C. halogen D. gas mulia E. golongan karbon 8. Magnesium (Z = 12) dan kalsium (Z = 20) memiliki sifat kimia yang sama. Hal ini disebabkan karena kedua unsur tersebut ... . A. merupakan logam B. bukan merupakan logam C. memilikitigakulit D. terletak pada periode yang sama E. terletak pada golongan yang sama 9. Unsur yang tidak termasuk golongan gas mulia adalah … . A. He D. Kr B. Ne E. Rn C. Se 10. Kelompok-kelompok unsur berikut termasuk golongan unsur utama, kecuali … . A. Be, Mg, dan Ca B. Li, Na, dan K C. He, Ar, dan Kr D. F, Cl, dan Br E. Cu, Ag, dan Au 11. Dalam sistem periodik bentuk panjang, unsur transisi terletak antara golongan ... . A. IIA dan IIB B. IIIB dan IIB C. IIA dan IIIA D. IA dan IIIA E. IIB dan IIIB 12. Jumlah unsur transisi yang terletak pada periode 5 adalah … . A. 6 D. 14 B. 8 E. 18 C. 10
  • 48. Kimia X SMA 39 13. Unsur dengan konfigurasi elektron: 2, 8, 2, dalam sistem periodik terletak pada … . A. periode 4, golongan IIA B. periode 4, golongan IIB C. periode 2, golongan IVA D. periode 2, golongan IVB E. periode 4, golongan IVA 14. Unsur dengan nomor atom 50, dalam sistem periodik terletak pada … . A. periode 4, golongan VA B. periode 5, golongan VA C. periode 5, golongan IVA D. periode 4, golongan IVA E. periode 5, golongan VIIA 15. Unsur X dengan nomor atom 35 mempunyai sifat sebagai berikut, kecuali … . A. tergolong logam B. mempunyai bilangan oksidasi –1 C. membentuk molekul diatomik D. mempunyai 7 elektron valensi E. dapat bereaksi dengan logam membentuk garam 16. Sifat unsur yang tidak tergolong sifat periodik adalah … . A. energi ionisasi B. jari-jari atom C. keelektronegatifan D. afinitas elektron E. warna 17. Bertambahnya kereaktifan unsur-unsur alkali menurut urutan Li, Na, dan K disebabkan oleh bertambahnya … . A. jumlah elektron B. nomor atom C. jari-jari atom D. jumlah proton E. massa atom 18. Dalam urutan unsur 8 O, 9 F, dan 10 Ne, jari-jari atom akan … . A. bertambah B. bekurang C. sama besar D. bertambah lalu berkurang E. berkurang lalu bertambah
  • 49. Kimia X SMA40 19. Konfigurasi elektron dari unsur yang memiliki keelektronegatifan terbesar ada- lah … . A. 2, 5 B. 2, 7 C. 2, 8 D. 2, 8, 1 E. 2, 8, 8 20. Sifat logam yang paling kuat di antara unsur-unsur berikut dimiliki oleh … . A. aluminium B. natrium C. magnesium D. kalsium E. kalium 21. Energi ionisasi terbesar dimiliki oleh … . A. helium B. neon C. natrium D. argon E. kalium 22. Jika nomor atom dalam satu golongan makin kecil, maka yang bertambah besar adalah … . A. jari-jari atom B. massa atom C. jumlah elektron valensi D. energi ionisasi E. sifat logam 23. Keelektronegatifan suatu unsur adalah sifat yang menyatakan … . A. besarnya energi yang diperlukan untuk melepas 1 elektron pada pembentukan ionpositif B. besarnya energi yang diperlukan untuk menyerap 1 elektron pada pem- bentukan ion negatif C. besarnya energi yang dibebaskan pada penyerapan 1 elektron untuk membentuk ion negatif D. besarnya kecenderungan menarik elektron pada suatu ikatan E. besarnya kecenderungan menarik elektron untuk membentuk ion negatif
  • 50. Kimia X SMA 41 24. Titik cair dan titik didih unsur-unsur periode kedua … . A. naik secara beraturan sepanjang periode B. naik bertahap sampai golongan IIIA, kemudian turun drastis C. naik bertahap sampai golongan IVA, kemudian turun teratur D. naik bertahap sampai golongan IVA, kemudian turun drastis E. turun secara beraturan sepanjang periode 25. Dalam sistem periodik dari atas ke bawah, titik leleh dan titik didih … . A. logam dan nonlogam bertambah B. logam dan nonlogam berkurang C. logam bertambah, dan nonlogam berkurang D. logam berkurang, dan nonlogam bertambah E. logam dan nonlogam tidak teratur perubahannya II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini dengan singkat dan jelas! 1. Jelaskan dasar pengelompokan unsur menurut Dobereiner! 2. Jelaskan dasar pengelompokan unsur menurut Newlands, beserta kelemahannya! 3. Jelaskan perbedaan pengelompokan unsur menurut Mendeleev dan Moseley! 4. Sebutkan kelebihan sistem periodik unsur Moseley! 5. Mengapa sistem periodik unsur modern juga disebut sistem periodik unsur bentuk panjang? 6. Pada sistem periodik unsur modern, a. Apa yang dimaksud dengan golongan? b. Apa yang dimaksud dengan periode? c. Dalam hubungan dengan konfigurasi elektron, bagaimana unsur-unsur dapat terletak pada golongan yang sama? d. Dalam hubungan dengan konfigurasi elektron, bagaimana unsur-unsur dapat terletak pada periode yang sama? 7. Sebutkan unsur-unsur golongan: a. alkali tanah b. halogen c. gas mulia 8. Terletak pada golongan dan periode berapa unsur-unsur berikut ini? 12 Mg, 13 Al, 14 Si, 16 S, 33 As, 38 Sr, 50 Sn, 54 Xe, 83 Bi, 88 Ra
  • 51. Kimia X SMA42 9. IonBr– mempunyaikonfigurasielektron:2,8,18,8.Tentukangolongandanperiode unsur bromin! 10. Jelaskan yang dimaksud dengan: a. jari-jari atom b. energi ionisasi c. keelektronegatifan d. afinitas elektron 11. Diketahui unsur 31 Ga, 32 Ge, 35 Br, dan 36 Kr. Urutkan dari yang terkecil hingga yang terbesar tentang: a. jari-jari atom b. energi ionisasi c. keelektronegatifan d. afinitas elektron 12. Diketahui unsur 9 F, 17 Cl, 35 Br, dan 53 I. Urutkan dari yang terkecil hingga yang terbesar tentang: a. jari-jari atom b. energi ionisasi c. keelektronegatifan d. afinitas elektron 13. Pada sistem periodik unsur modern, bagaimana sifat logam unsur-unsur pada golongan: a. IA b. IIA c. VIIA d. VIIIA 14. Mengapa jari-jari atom 13 Al lebih kecil daripada jari-jari atom 12 Mg dalam pe- riode yang sama? 15. Mengapa unsur-unsur golongan VIIA (halogen) mempunyai afinitas elektron terbesar?
  • 52. Kimia X SMA 43 Pada bab struktur atom dan sistem periodik unsur, Anda sudah mempelajari bahwa sampai saat ini jumlah unsur yang dikenal manusia, baik unsur alam maupun unsur sintetis telah mencapai sebanyak 118 unsur. Tahukah Anda bahwa di alam semesta ini sangat jarang sekali ditemukan atom berdiri sendirian, tapi hampir semuanya berikatan dengan dengan atom lain dalam bentuk senyawa, baik senyawa kovalen maupun senyawa ionik. Pernahkah Anda membayangkan berapa banyak senyawa yang dapat terbentuk di alam semesta ini? Mengapa atom-atom tersebut dapat saling berikatan satu dengan yang lain? Apakah setiap atom pasti dapat berikatan dengan atom-atom lain? Apakah ikatan antaratom dalam senyawa – senyawa di alam ini semuanya sama? Untuk mengetahui jawaban dari pertanyaan- pertanyaan tersebut, Anda harus mempelajari bab Ikatan kimia ini. Pada bab ini Anda akan mempelajari apakah ikatan kimia itu, mengapa atom- atom dapat saling berikatan, apa saja jenis-jenis ikatan kimia, dan lain-lain. Tujuan Pembelajaran: Setelah mempelajari bab ini, Anda diharapkan mampu: 1. Menjelaskan pengertian ikatan kimia. 2. Menyebutkan macam-macam ikatan kimia. 3. Menjelaskan proses terjadinya ikatan ionik. 4. Memberikan contoh senyawa-senyawa ionik. 5. Memperkirakan rumus senyawa ionik yang terbentuk dari reaksi unsur logam dan unsur nonlogam. 6. Menjelaskan proses terjadinya ikatan kovalen. 7. Memberikan contoh senyawa-senyawa kovalen. 8. Menjelaskan pengertian ikatan kovalen koordinasi. 9. Menuliskan rumus struktur Lewis dari senyawa kovalen. 10. Menentukan jenis ikatan kimia dari beberapa rumus senyawa kimia. 11. Menjelaskan terjadinya polarisasi ikatan kovalen. 12. Menjelaskan proses terjadinya ikatan logam. Ikatan Kimia*)* Kata Kunci Pengantar Konfigurasi oktet, gas mulia, aturan oktet, ikatan ion, rumus Lewis, ikatan kovalen, kovalen koordinasi, kovalen polar, dan ikatan logam.
  • 54. Kimia X SMA 45 Gaya yang mengikat atom-atom dalam molekul atau gabungan ion dalam setiap senyawa disebut ikatan kimia. Konsep ini pertama kali dikemukakan pada tahun 1916 oleh Gilbert Newton Lewis (1875-1946) dari Amerika dan Albrecht Kossel (1853-1927) dari Jerman (Martin S. Silberberg, 2000). Konsep tersebut adalah: 1. Kenyataan bahwa gas-gas mulia (He, Ne, Ar, Kr, Xe, dan Rn) sukar membentuk senyawa merupakan bukti bahwa gas-gas mulia memiliki susunan elektron yang stabil. 2. Setiap atom mempunyai kecenderungan untuk memiliki susunan elektron yang stabil seperti gas mulia. Caranya dengan melepaskan elektron atau menangkap elektron. 3. Untuk memperoleh susunan elektron yang stabil hanya dapat dicapai dengan cara berikatan dengan atom lain, yaitu dengan cara melepaskan elektron, menangkap elektron, maupun pemakaian elektron secara bersama-sama. 2.1 Konfigurasi Elektron Gas Mulia Dibandingkan dengan unsur-unsur lain, unsur gas mulia merupakan unsur yang paling stabil. Kestabilan ini disebabkan karena susunan elektronnya berjumlah 8 elektron di kulit terluar, kecuali helium (mempunyai konfigurasi elektron penuh). Hal ini dikenal dengan konfigurasi oktet, kecuali helium dengan konfigurasi duplet. Tabel 2.1 Konfigurasi Elektron Unsur-unsur Gas Mulia Unsur-unsur lain dapat mencapai konfigurasi oktet dengan membentuk ikatan agar dapat menyamakan konfigurasi elektronnya dengan konfigurasi elektron gas mulia terdekat. Kecenderungan ini disebut aturan oktet. Konfigurasi oktet (kon- figurasi stabil gas mulia) dapat dicapai dengan melepas, menangkap, atau memasangkan elektron. Dalam mempelajari materi ikatan kimia ini, kita juga perlu memahami terlebih dahulu tentang lambang Lewis. Lambang Lewis adalah lambang atom disertai elektron valensinya. Elektron dalam lambang Lewis dapat dinyatakan dalam titik atau silang kecil (James E. Brady, 1990). Kulit Periode Unsur Nomor Atom K L M N O P 1 He 2 2 2 Ne 10 2 8 3 Ar 18 2 8 8 4 Kr 36 2 8 18 8 5 Xe 54 2 8 18 18 8 6 Rn 86 2 8 18 32 18 8
  • 55. Kimia X SMA46 Tabel 2.2 Lambang Lewis Unsur-unsur Periode 2 dan 3 2.2 Ikatan Ion Ikatan ion adalah ikatan yang terjadi akibat perpindahan elektron dari satu atom ke atom lain (James E. Brady, 1990). Ikatan ion terbentuk antara atom yang melepaskan elektron (logam) dengan atom yang menangkap elektron (bukan logam). Atom logam, setelah melepaskan elektron berubah menjadi ion positif. Sedangkan atom bukan logam, setelah menerima elektron berubah menjadi ion negatif. Antara ion-ion yang berlawanan muatan ini terjadi tarik-menarik (gaya elektrostastis) yang disebut ikatan ion (ikatan elektrovalen). Ikatan ion merupakan ikatan yang relatif kuat. Pada suhu kamar, semua senyawa ion berupa zat padat kristal dengan struktur tertentu. Dengan mengunakan lambang Lewis, pembentukan NaCl digambarkan sebagai berikut. NaCl mempunyai struktur yang berbentuk kubus, di mana tiap ion Na+ dikelilingi oleh 6 ion Cl– dan tiap ion Cl– dikelilingi oleh 6 ion Na+ . .. . .. Ne. .. .. . .. Ar. .. .. . .. F. . .. . .. Cl. . O... . .. .. . .S. . N. . . .. . . ..P. .C.. . .Si.. . .B. . .Al. . .Be. .Mg. Li. Na. IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA Periode 2 Periode 3 Na× Na+ + +. .. .. Cl. . . .. .. Cl. .× - NaCl⎯⎯→ ⎯⎯→ ion Na+ Sel unit NaCl Sel unit NaCl Gambar 2.1 Sebagian kisi kristal raksasa dari natrium klorida. (Sumber: Buku Chemistry, The Moleculer Nature of Matter and Change, Martin S. Silberberg, USA) Senyawa ion dapat diketahui dari beberapa sifatnya, antara lain: 1. Merupakan zat padat dengan titik leleh dan titik didih yang relatif tinggi. Sebagai contoh, NaCl meleleh pada 801 °C. 2. Rapuh, sehingga hancur jika dipukul. 3. Lelehannya menghantarkan listrik. 4. Larutannya dalam air dapat menghantarkan listrik. ion Cl–
  • 56. Kimia X SMA 47 Contoh lain pembentukan ikatan ion sebagai berikut. a. Pembentukan MgCl2 Mg (Z = 12) dan Cl (Z = 17) mempunyai konfigurasi elektron sebagai berikut. - Mg : 2, 8, 2 - Cl : 2, 8, 7 Mg dapat mencapai konfigurasi gas mulia dengan melepas 2 elektron, sedangkan Cl dengan menangkap 1 elektron. Atom Mg berubah menjadi ion Mg2+ , sedangkan atom Cl menjadi ion Cl– . - Mg (2, 8, 2) ⎯⎯→ Mg2+ (2, 8) + 2 e– (konfigurasi elektron ion Mg2+ sama dengan neon) - Cl (2, 8, 7) + e– ⎯⎯→ Cl– (2, 8, 8) (konfigurasi elektron ion Cl– sama dengan argon) Ion Mg2+ dan ion Cl– kemudian bergabung membentuk senyawa dengan rumus MgCl2 . Dengan menggunakan lambang Lewis, pembentukan MgCl2 dapat digambar- kan sebagai berikut. b. Ikatan antara atom 12 Mg dan 8 O dalam MgO Konfigurasi elektron Mg dan O adalah: Mg : 2, 8, 2 (melepas 2 elektron) O : 2, 6 (menangkap 2 elektron) Atom O akan memasangkan 2 elektron, sedangkan atom Mg juga akan memasangkan 2 elektron. + Mg2+ + MgCl2 Cl. .. .. .. Cl. .. .. .. × . . .. Cl.- .. × . . .. Cl.- .. Mg× × Mg Mg2+ O 2– .. ..+ MgO× × . × .× O. . .. .. Gambar 2.2 Konfigurasi elektron Mg dan O. (Sumber: Buku Chemistry, The Moleculer Nature of Matter and Change, Martin S. Silberberg, USA) Mg O O2– 2e– Mg2+
  • 57. Kimia X SMA48 c . Ikatan ion pada 19 K dan 8 O dalam K2 O Konfigurasi elektron: K : 2, 8, 8, 1 (melepas 1 elektron) membentuk K+ O : 2, 6 (menerima 2 elektron) membentuk O2– 2 K+ + O2– ⎯⎯→ K2 O d. Ikatan ion pada Fe (elektron valensi 3) dengan Cl (elektron valensi 7) membentuk FeCl3 Fe mempunyai elektron valensi 3 akan membentuk Fe3+ Cl mempunyai elektron valensi 7 akan membentuk Cl– Fe3+ + 3 Cl– ⎯⎯→ FeCl3 1. Mengapa unsur-unsur golongan VIIIA (gas mulia) bersifat stabil? 2. Mengapa unsur-unsur selain golongan VIIIA (gas mulia) bersifat tidak stabil? 3. Bagaimana cara unsur-unsur selain golongan VIIIA mencapai kestabilan atau mencapai hukum oktet? 4. Sebutkan macam-macam ikatan kimia yang Anda ketahui! 5. Apa yang dimaksud dengan ikatan ion? 6. Apakah syarat terjadinya ikatan ion? 7. Jelaskan terjadinya ikatan ion dan tulislah ikatan ion yang terjadi pada: a. Mg (Z = 12) dengan F (Z = 9) b. Ba (Z = 56) dengan Cl (Z = 17) c. Ca (Z = 20) dengan S (Z = 16) d. Fe (elektron valensi = 3) dengan Cl (elektron valensi = 7) e. Zn (elektron valensi = 2) dengan Br (elektron valensi = 7) f. Cr (elektron valensi = 3) dengan O (elektron valensi = 6) g. Al (golongan IIIA) dengan S (golongan VIA) h. Ca (golongan IIA) dengan N (golongan VA) i. K (golongan IA) dengan I (golongan VIIA) j. Na (golongan IA) dengan S (golongan VIA) C a t a t a n Unsur-unsur Elektron Jenis Membentuk Golongan Valensi Unsur Ion IA 1 logam 1+ IIA 2 logam 2+ IIIA 3 logam 3+ VA 5 nonlogam 3– VIA 6 nonlogam 2– VIIA 7 nonlogam 1– Latihan 2.1
  • 58. Kimia X SMA 49 Gambar 2.4 Ikatan Kovalen Tunggal pada H2 O. Sumber: www.yahooimage.com 2.3 Ikatan Kovalen Ikatan kovalen adalah ikatan yang terjadi akibat pemakaian pasangan elektron secara bersama-sama oleh dua atom (James E. Brady, 1990). Ikatan kovalen terbentuk di antara dua atom yang sama-sama ingin menangkap elektron (sesama atom bukan logam). Cara atom-atom saling mengikat dalam suatu molekul dinyatakan oleh rumus bangun atau rumus struktur. Rumus struktur diperoleh dari rumus Lewis dengan mengganti setiap pasangan elektron ikatan dengan sepotong garis. Misalnya, rumus bangun H2 adalah H – H. Contoh: a. Ikatan antara atom H dan atom Cl dalam HCl Konfigurasi elektron H dan Cl adalah: H : 1 (memerlukan 1 elektron) Cl : 2, 8, 7 (memerlukan 1 elektron) Masing-masing atom H dan Cl memerlukan 1 elektron, jadi 1 atom H akan berpasangan dengan 1 atom Cl. Lambang Lewis ikatan H dengan Cl dalam HCl Rumus Lewis Rumus bangun Rumus molekul b . Ikatan antara atom H dan atom O dalam H2 O Konfigurasi elektron H dan O adalah: H : 1 (memerlukan 1 elektron) O : 2, 6 (memerlukan 2 elektron) Atom O harus memasangkan 2 elektron, sedangkan atom H hanya mema- sangkan 1 elektron. Oleh karena itu, 1 atom O berikatan dengan 2 atom H. Lambang Lewis ikatan antara H dengan O dalam H2 O Rumus Lewis Rumus bangun Rumus molekul Gambar 2.3 Ikatan Kovalen Tunggal pada HCl. (Sumber: Chemistry, The Moleculer Nature of Matter and Change, Martin S. Silberberg, USA) H⎯⎯→ ⎯⎯→ ⎯⎯→H. × Cl×× ×× ×× H–Cl HCl × Cl ×× ×× ×× . H 104,5° O H 2– .. ⎯⎯→ ⎯⎯→ ⎯⎯→2 H H2 O+ .. O. .. . O H H O H H . .. × ×. ×
  • 59. Kimia X SMA50 Dua atom dapat membentuk ikatan dengan sepasang, dua pasang, atau tiga pasang elektron bergantung pada jenis unsur yang berikatan. Ikatan kovalen yang hanya melibatkan sepasang elektron disebut ikatan tunggal (dilambangkan dengan satu garis), sedangkan ikatan kovalen yang melibatkan lebih dari sepasang elektron disebut ikatan rangkap. Ikatan yang melibatkan dua pasang elektron disebut ikatan rangkap dua (dilambangkan dengan dua garis), sedangkan ikatan yang melibatkan tiga pasang elektron disebut ikatan rangkap tiga (dilambangkan dengan tiga garis). c. Ikatan rangkap dua dalam molekul oksigen (O2 ) Oksigen (Z = 8) mempunyai 6 elektron valensi, sehingga untuk mencapai konfigurasi oktet harus memasangkan 2 elektron. Pembentukan ikatannya dapat digambarkan sebagai berikut. Lambang Lewis ikatan O2 Rumus Lewis Rumus bangun Rumus molekul d. Ikatan rangkap tiga dalam molekul N2 Nitrogen mempunyai 5 elektron valensi, jadi harus memasangkan 3 elektron untuk mencapai konfigurasi oktet. Pembentukan ikatannya dapat digambarkan sebagai berikut. Lambang Lewis ikatan N2 Rumus Lewis Rumus bangun Rumus molekul ⎯⎯→ ⎯⎯→ ⎯⎯→O = O O2 + .. O .. .. O O .. .. ..×× ×× ×× ×× ×× ×× O Gambar 2.5 Ikatan kovalen rangkap dua pada O2 (Sumber: www.yahooimage.com) Gambar 2.6 Ikatan Kovalen Rangkap Tiga pada N2 Oksigen Oksigen ⎯⎯→ ⎯⎯→ ⎯⎯→N ≡ N N2 +N N ××× N ×× ××× N ×× ... .. ... ..
  • 60. Kimia X SMA 51 Pasangan elektron yang dipakai bersama-sama disebut pasangan elektron ikatan (PEI), sedangkan yang tidak dipakai bersama-sama dalam ikatan disebut pasangan elektron bebas (PEB). Misalnya: • Molekul H2 O mengandung 2 PEI dan 2 PEB • Molekul NH3 mengandung 3 PEI dan 1 PEB • Molekul CH4 mengandung 4 PEI dan tidak ada PEB A. Ikatan Kovalen Koordinasi Ikatan kovalen koordinasi adalah ikatan kovalen di mana pasangan elektron yang dipakai bersama hanya disumbangkan oleh satu atom, sedangkan atom yang satu lagi tidak menyumbangkan elektron. Ikatan kovalen koordinasi hanya dapat terjadi jika salah satu atom mempunyai pasangan elektron bebas (PEB). Contoh: Atom N pada molekul amonia, NH3 , mempunyai satu PEB. Oleh karena itu molekul NH3 dapat mengikat ion H+ melalui ikatan kovalen koordinasi, sehingga menghasilkan ion amonium, NH4 + . Dalam ion NH4 + terkandung empat ikatan, yaitu tiga ikatan kovalen dan satu ikatan kovalen koordinasi. B. Polarisasi Ikatan Kovalen Kedudukan pasangan elektron ikatan tidak selalu simetris terhadap kedua atom yang berikatan. Hal ini disebabkan karena setiap unsur mempunyai daya tarik elektron (keelektronegatifan) yang berbeda-beda. Salah satu akibat dari keelektronegatifan adalah terjadinya polarisasi pada ikatan kovalen. oksigen hidrogen ikatan kovalen 8p 8n 1 p 1 p ikatan kovalen – – – – – – – –– – Gambar 2.8 Ikatan kovalen pada CH4 (Sumber: www.yahooimage.com) elektron dari karbon elektron dari hidrogen H H H H C Gambar 2.7 Ikatan kovalen pada NH3 (Sumber: www.yahooimage.com) N H H H Gambar 2.6 Ikatan kovalen pada H2 O (Sumber: www.yahooimage.com) N.H⎯⎯→+ H+ H H H + H N H H ×. ×. ×. ×. ×. ×.. . . .. . . ..
  • 61. Kimia X SMA52 Perhatikan kedua contoh berikut ini. Pada contoh (a), kedudukan pasangan elektron ikatan sudah pasti simetris terhadap kedua atom H. Dalam molekul H2 tersebut muatan negatif (elektron) tersebar homogen. Hal ini dikenal dengan ikatan kovalen nonpolar. Pada contoh (b), pasangan elektron ikatan tertarik lebih dekat ke atom Cl karena Cl mempunyai daya tarik elektron lebih besar daripada H. Hal ini menyebabkan adanya polarisasi pada HCl, di mana atom Cl lebih negatif daripada atom H. Ikatan seperti ini dikenal dengan ikatan kovalen polar. Kepolaran dinyatakan dengan momen dipol (μ), yaitu hasil kali antara muatan (Q) dengan jarak (r). μ = Q × r Satuan momen dipol adalah debye (D), di mana 1 D = 3,33 × 10–30 C m. Momen dipol dari beberapa senyawa diberikan dalam tabel 2.3. Tabel 2.3 Momen Dipol Beberapa Zat 2.4 Pengecualian dan Kegagalan Aturan Oktet Walaupun aturan oktet banyak membantu dalam meramalkan rumus kimia senyawa biner sederhana, akan tetapi aturan itu ternyata banyak dilanggar dan gagal dalam meramalkan rumus kimia senyawa dari unsur-unsur transisi dan postransisi. H H H. . .. Cl .. .. .. (a) (b) Senyawa Perbedaan Momen Dipol (D) Keelektronegatifan HF 1,8 1,91 HCl 1,0 1,03 HBr 0,8 0,79 HI 0,5 0,38
  • 62. Kimia X SMA 53 O .. .N O .. .. .. .. A. Pengecualian Aturan Oktet Pengecualian aturan oktet dapat dibagi dalam tiga kelompok sebagai berikut. 1. Senyawa yang tidak mencapai aturan oktet. Senyawa yang atom pusatnya mempunyai elektron valensi kurang dari 4 termasuk dalam kelompok ini. Hal ini menyebabkan setelah semua elektron valensinya dipasangkan tetap belum mencapai oktet. Contohnya adalah BeCl2 , BCl3 , dan AlBr3 . (atom B belum oktet) 2. Senyawa dengan jumlah elektron valensi ganjil. Contohnya adalah NO2 , yang mempunyai elektron valensi (5 + 6 + 6) = 17. Kemungkinan rumus Lewis untuk NO2 sebagai berikut. 3. Senyawa yang melampaui aturan oktet. Ini terjadi pada unsur-unsur periode 3 atau lebih yang dapat menampung lebih dari 8 elektron pada kulit terluarnya (ingat, kulit M dapat menampung hingga 18 elektron). Beberapa contoh adalah PCl5 , SF6 , ClF3 , IF7 , dan SbCl5 . Perhatikan rumus Lewis dari PCl5 , SF6 , dan ClF3 berikut ini. PCl5 SF6 ClF3 B. Kegagalan Aturan Oktet Aturan oktet gagal meramalkan rumus kimia senyawa dari unsur transisi maupun postransisi. Unsur postransisi adalah unsur logam setelah unsur transisi, misalnya Ga, Sn, dan Bi. Sn mempunyai 4 elektron valensi, tetapi senyawanya lebih banyak dengan tingkat oksidasi +2. Begitu juga Bi yang mempunyai 5 elektron valensi, tetapi senyawanya lebih banyak dengan tingkat oksidasi +1 dan +3. Pada umumnya, unsur transisi maupun unsur postransisi tidak memenuhi aturan oktet. Cl .. .. .. Cl .. .. .. B Cl .. .. .. .. .. .. .. P .. Cl Cl Cl Cl .. .. .. .. .. .. .. Cl .. .. .. .. .. .. S F .. .. .. .. F.. .. F .. F .. .. .. .. F .. F .. .. .. .. .. .. Cl F F F .. .. .. .. .. ..
  • 63. Kimia X SMA54 2.5 Ikatan Logam Ikatan elektron-elektron valensi dalam atom logam bukanlah ikatan ion, juga bukan ikatan kovalen sederhana. Suatu logam terdiri dari suatu kisi ketat dari ion- ion positif dan di sekitarnya terdapat lautan (atmosfer) elektron-elektron valensi. Elektron valensi ini terbatas pada permukaan-permukaan energi tertentu, namun mempunyai cukup kebebasan, sehingga elektron-elektron ini tidak terus-menerus digunakan bersama oleh dua ion yang sama. Bila diberikan energi, elektron-elektron ini mudah dioperkan dari atom ke atom. Sistem ikatan ini unik bagi logam dan dikenal sebagai ikatan logam. 1. Apakah yang dimaksud dengan ikatan kovalen? 2. Tentukan jenis ikatan pada senyawa berikut ini, tergolong ikatan ion atau ikatan kovalen. a. HCl f. Ag2 O b. H2 SO4 g. FeS c. K2 O h. Ca(NO3 )2 d. H2 CO3 i. BaBr2 e. CH3 Cl j. C6 H12 O6 3. Gambarkan dengan struktur Lewis terjadinya ikatan kovalen berikut dan sebutkan macam ikatan kovalen tunggal atau rangkap. a. Cl2 (nomor atom Cl = 17) f. CS2 (nomor atom C = 6, S = 16) b. F2 (nomor atom F = 9) g. C2 H2 (nomor atom C = 6, H = 1) c. CH4 (nomor atom C = 6, H = 1) h. C2 H4 (nomor atom C = 6, H = 1) d. H2 S (nomor atom H = 1, S = 16) i. C2 H6 (nomor atom C = 6, H = 1) e. CCl4 (nomor atom C = 6, Cl = 17) j. PCl3 (nomor atom P = 15, Cl = 17) 4. Sebutkan keistimewaan atom karbon! 5. Jelaskan perbedaan antara senyawa kovalen polar dengan kovalen nonpolar! 6. Sebutkan contoh senyawa polar dan nonpolar! 7. Mengapa terjadi kegagalan hukum oktet? Sebutkan contoh senyawa yang termasuk kegagalan hukum oktet! 8. Jelaskan terjadinya ikatan logam! 9. Mengapa logam dapat menghantarkan panas dan listrik? 10.Mengapa logam memiliki titik leleh dan titik didih tinggi? Gambar 2.9 Ikatan logam. (Sumber: Kimia untuk Universitas Jilid 1, A. Hadyana Pudjaatmaka). Latihan 2.2
  • 64. Kimia X SMA 55 1. Unsur-unsur stabil dalam sistem periodik terletak pada golongan gas mulia, di mana unsur-unsur pada golongan ini memiliki elektron valensi duplet (He) dan oktet (Ne, Ar, Kr, Xe, dan Rn). 2. Seluruh unsur yang ada dalam sistem periodik mempunyai keinginan untuk mencapai kestabilan, dengan jalan melepaskan elektron, menangkap elektron, maupun dengan jalan menggunakan bersama pasangan elektron. 3. Ikatan ion terjadi bila ada serah terima elektron antara atom yang melepaskan elektron (atom unsur logam) dengan atom yang menangkap elektron (atom unsur nonlogam). 4. Ikatan kovalen terjadi pada atom-atom yang masih memerlukan elektron (kekurangan elektron) untuk menjadi stabil. Untuk mencapai kestabilan, atom-atom ini meng- gunakan bersama pasangan elektronnya. 5. Apabila salah satu atom unsur menyumbangkan pasangan elektronnya untuk digunakan bersama dengan atom lain, di mana atom lain ini tidak memiliki elektron, maka ikatan yang terjadi disebut ikatan kovalen koordinasi. 6. Ikatan kovalen yang terjadi antara dua atom yang berbeda keelektronegatifannya disebut sebagai ikatan kovalen polar, sedang bila terjadi pada dua atom yang memiliki keelektronegatifan yang sama disebut ikatan kovalen nonpolar. 7. Dalam atom-atom unsur logam, ikatan yang terjadi antarelektron valensinya disebut sebagai ikatan logam. Rangkuman
  • 65. Kimia X SMA56 I. Berilah tanda silang (X) huruf A, B, C, D, atau E pada jawaban yang paling benar! 1. Susunan elektron valensi gas mulia di bawah ini adalah oktet, kecuali … . A. Xe D. Ne B. Kr E. He C. Ar 2. Kestabilan gas mulia dijadikan patokan atom-atom yang lain, sehingga atom- atom tersebut berusaha mencapai konfigurasi elektron seperti gas mulia terdekat dengan melakukan cara-cara di bawah ini, kecuali … . A. pelepasan elektron B. penangkapan elektron C. memasangkan elektron D. menerima pasangan elektron E. menerima minimal dua pasang elektron 3. Unsur dengan konfigurasi elektron: 2, 8, 8, 2, jika akan mengikat unsur lain untuk membentuk senyawa, maka langkah terbaik dengan … . A. pelepasan 1 elektron, sehingga bermuatan 1+ B. pelepasan 2 elektron, sehingga bermuatan 2+ C. penangkapan 1 elektron, sehingga bermuatan 1– D. penangkapan 2 elektron, sehingga bermuatan 2– E. memasangkan 2 elektron dengan 2 elektron lainnya 4. Suatu unsur dengan konfigurasi elektron: 2, 6. Kecenderungan unsur tersebut bila akan berikatan dengan unsur lain adalah … . A. pelepasan 2 elektron, sehingga bermuatan 2+ B. pelepasan 4 elektron, sehingga bermuatan 4+ C. penyerapan 2 elektron, sehingga bermuatan 2– D. penyerapan 4 elektron, sehingga bermuatan 4– E. memasangkan 6 elektron 5. Atom 12 A mempunyai ciri … . A. elektron valensi 4 B. cenderung melepas 4 elektron C. terdapat 2 elektron pada kulit terluar D. cenderung menangkap 4 elektron E. cenderung memasangkan 4 elektron 6. Unsur-unsur berikut membentuk ion positif, kecuali … . A. 11 Na B. 19 K C. 20 Ca D. 35 Br E. 37 Rb 1234567890123456789012 1234567890123456789012 1234567890123456789012Uji Kompetensi
  • 66. Kimia X SMA 57 7. Diketahui data suatu senyawa adalah: (i) berikatan ion (ii) rumus ikatan XY2 (iii) jika dilarutkan dalam air menghantarkan listrik Dari data tersebut, X adalah unsur golongan … . A. IA D. VIA B. IIA E. VIIA C. IIIA 8. Di antara unsur-unsur golongan IVA yang memiliki sifat istimewa karena dapat membentuk rantai ikatan adalah unsur … . A. silikon D. antimon B. arsen E. bismut C. karbon 9. Kecenderungan atom bermuatan positif adalah … . A. afinitas elektronnya besar B. energi ionisasinya kecil C. keelektronegatifannya besar D. energi ionisasinya besar E. keelektronegatifannya sedang 10. Unsur berikut ini yang cenderung menangkap elektron adalah … . A. 11 Na D. 16 S B. 12 Mg E. 18 Ar C. 13 Al 11. Diketahui unsur 7 N, 8 O, 9 F, 10 Ne, 11 Na, 12 Mg, 16 S, 19 K, dan 20 Ca. Pasangan di bawah ini mempunyai elektron valensi sama, kecuali … . A. K+ dan Ca2+ D. Na+ dan O– B. Mg2+ dan S2– E. Ne+ dan O– C. N– dan F+ 12. Ikatan yang terjadi antara atom yang sangat elektropositif dengan atom yang sangat elektronegatif disebut ikatan … . A. ion B. kovalen tunggal C. kovalen rangkap dua D. kovalen rangkap tiga E. kovalen koordinasi 13. Unsur 19 X bereaksi dengan 16 Y membentuk senyawa dengan ikatan … dan rumus kimia … . A. ion; XY B. ion; XY2 C. ion; X2 Y D. kovalen; XY E. kovalen; X2 Y